72. Цифровые анализаторы спектра.

Исследуемые аналоговые сигналы по одному (входы А или Б) или двум (входы А и Б) каналам подаются на соответствующие усилители с переменным коэффициентом усиления, которые приводят различные уровни входных сигналов к одному стандартному значению, необходимому для нормальной работы всех последующих устройств анализатора. Уровни входных сигналов лежат в пределах (от 0,01 до 10) В. Затем сигналы поступают на ФНЧ, который выделяет полосу частот, подлежащую анализу. Полоса частот ФНЧ может изменяться, а также по команде оператора ФНЧ может быть вообще выключен из тракта. С выхода фильтров сигналы поступают на АЦП, где они преобразуются в параллельный десятиразрядный двоичный код. Возможна работа как одного, так и обоих каналов одновременно. В последнем случае выборки мгновенных значений сигнала или сигналов проходят одновременно по обоим каналам, что позволяет сохранить в цифровом коде информацию о фазовых соотношениях сигналов, которая необходима для измерения взаимных характеристик.

Частота выборки определяется кварцевым генератором и может изменяться оператором в пределах от 0,2 до 100 кГц. Эта частота определяет также отсчетный масштаб анализатора во временной и частотной области.

Каналы А и Б от входа усилителей до выхода АЦП имеют калиброванные значения коэффициента передачи во всем диапазоне частот и уровней напряжений. Информация о значении коэффициента передачи и частота выборки вводятся в цифровое вычислительное устройство (микропроцессор) и учитываются при формировании конечного результата. Микропроцессор работает в соответствии с заложенной в него программой. Эта программа состоит из ряда подпрограмм, организующих ту или иную вычислительную операцию (вычисление спектра, построение гистограммы, определение параметра и т.д.). Вызов необходимой подпрограммы осуществляется с устройства управления. Результаты вычислений выводятся на индикаторное или регистрирующее устройство, в качестве которого может быть использован цифровой графопостроитель, принтер, цифровой магнитофон, дисковый накопитель, осциллограф или самописец. Последние два должны подключаться через ЦАП. Все результаты сопровождаются масштабным коэффициентом для перевода их в соответствующие физические единицы.

73. Общие сведения и классификация методов и приборов для измерения мощности.

Электрическая мощность определяется работой, совершаемой источником электромагнитного поля в единицу времени. Размерность электрической мощности .

М2 – ваттметры проходящей мощности; а – при измерении поглощаемой мощности;

М3 – ваттметры поглощаемой мощности; б – при измерении проходящей мощности.

М4 – преобразователи мощности

Рисунок 3.1 _­­– ­­­­­­­­­­Схемы включения ваттметров в передающий тракт:

Степень согласования преобразователя ваттметра с волновым сопротивлением линии передачи характеризуется коэффициентом отражения входа преобразователя

. С другой стороны, модуль коэффициента отражения равен отношению мощности отраженной к падающей , т.е.

На практике чаще измеряют и нормируют коэффициент стоячей волны входа преобразователя (КСВ), который связан с коэффициентом отражения соотношением

Методы измерения мощности: тепловые(калориметрические, теплоэлектрические, болометрические), электронные(метод вольтметра, на эффекте Холла, с исп. «горячих носителей», ), пондеромоторные, фотометрические.

Важным признаком при классификации ваттметров является характер измеряемого значения мощности. По этому признаку различают

- ваттметры среднего значения мощности;

- ваттметры импульсной мощности.

Наибольшее распространение на практике получили ваттметры, предназначенные для измерения среднего значения мощности непрерывных и импульсно-модулированных колебаний. Под понимается пиковая мощность при практически прямоугольных импульсах: , где - среднее значение мощности; - период следования импульсов; - длительность импульсов; - скважность.

По уровню среднего значения измеряемой мощности .

В зависимости от величины различают:

- ваттметры малой мощности ( 10 мВт);

- ваттметры средней мощности (10 мВт 10 Вт);

- ваттметры большой мощности (10 Вт 10 кВт).

В зависимости от пределов допускаемой основной погрешности ваттметры могут иметь следующее классы точности. Соответственно КСВ на входе приемного преобразователя не должен превышать следующих значений:

	1,0	1,5		2,5		4,0		6,0		10,0		15,0	25,0
	1,1		1,2		1,3		1,4		1,5		1,7