1.3.2.2.Параметры приемников

Параметром путевого приемника как пассивного двухполюсника является частотно-зависимое комплексное входное сопротивление , где и – модуль и аргумент.

Для измерения составляющих комплексного сопротивления используются методы уравновешивания (с применением мостов переменного тока или построенные на основе резонансных явлений), методы прямого преобразования, а также косвенные методы [5].

При использовании метода вольтметра-амперметра ко входу двухполюсника подключается источник напряжения с частотой и производится измерение напряжения и тока исследуемой схемы, при этом модуль входного сопротивления .

Для определения аргумента используется фазометр или ваттметр. При использовании фазометра искомый аргумент определяется непосредственно. При использовании ваттметра вначале определяется активная мощность , а значение аргумента находится из соотношения . Знак аргумента уточняется путем подключения параллельно ко входу двухполюсника дополнительной емкости: при этом возрастание тока в цепи свидетельствует об отрицательном знаке аргумента, а уменьшение тока – о положительном.

Значение тока в цепи может определяться косвенным путем – через падение напряжения на добавочном активном сопротивлении.

При использовании метода трех вольтметров последовательно с двухполюсником включается добавочный элемент с известным сопротивлением . Ко входу схемы подключается источник напряжения с частотой и производится измерение трех напряжений: – на входе схемы, – на добавочном элементе и – на входе двухполюсника. При использовании в качестве добавочного элемента известной емкости , модуль и аргумент входного сопротивления определяются из выражений

. (1.7)

Если характер реактивности известен заранее, то вместо добавочной емкости подключается резистор и выполняются аналогичные измерения напряжений, после чего модуль и аргумент входного сопротивления определяются из выражений

, (1.8)

а знак «+» или «–» определяется исходя из ожидаемого характера реактивности.

Применяемые в тональных РЦ путевые приемники типа ПП имеют на рабочей частоте практически активное входное сопротивление в пределах от 140 до 160 Ом. При изменении частоты модуль входного сопротивления уменьшается, а аргумент изменяется до ±90^О в зависимости от уменьшения или увеличения частоты по сравнению с рабочей.

1.3.2.3.Параметры проходных четырехполюсников аппаратуры

Параметрами пассивного проходного четырехполюсника являются комплексные коэффициенты A, B, C и D, удовлетворяющие системе уравнений

, (1.9)

где – напряжения и токи соответственно на входе и на выходе четырехполюсника.

Коэффициенты четырехполюсника могут быть получены экспериментальным или расчетным путем.

Для экспериментального определения искомых коэффициентов необходимо в общем случае выполнить измерения не менее четырех векторных величин [5]. Нахождение параметров четырехполюсника по результатам измерений всех напряжений и токов, а также фазовых сдвигов между ними, практически затруднительно, поэтому в основном применяются упрощенные методы, основанные на расчете коэффициентов по результатам измерений входных сопротивлений четырехполюсника в различных режимах.

Наиболее просто реализуются режимы холостого хода и короткого замыкания. Если известны входные сопротивления четырехполюсника в этих режимах, то искомые коэффициенты находятся из соотношений

, (1.10)

где – входные сопротивления в режимах холостого хода и короткого замыкания, измеренные со стороны входных зажимов;

– то же, со стороны выходных зажимов.

При измерении входных сопротивлений таких четырехполюсников, как трансформаторы или дроссель-трансформаторы, необходимо правильно устанавливать параметры испытательных воздействий (напряжений и токов), для обеспечения соизмеримости магнитных потоков в сердечнике при каждом измерении.

С целью получения значений коэффициентов A, B, C и D в первом приближении, можно воспользоваться упрощенной методикой, не требующей измерения входных сопротивлений, а предполагающей измерение напряжений и разностей фаз между ними.

Вначале ко входным зажимам четырехполюсника подключается источник напряжения с частотой и устанавливается режим холостого хода на выходе. По результатам измерения входного и выходного напряжений находится коэффициент .

После измерения входного тока определяется коэффициент (значение тока может определяться косвенным путем, по измерению напряжения на известном активном сопротивлении).

Затем к выходу четырехполюсника подключается известное сопротивление и измеряются новые значения напряжений и . С учетом ранее полученных результатов, коэффициент . Значение подключаемого сопротивления должно быть соизмеримым с величиной , что уточняется в процессе подбора.

После измерения нового значения входного тока определяется коэффициент .

При нахождении коэффициентов следует иметь в виду, что у симметричных четырехполюсников , а у трансформаторов , что можно использовать для дополнительной проверки.

Для определения коэффициентов четырехполюсника путем расчета, необходимо располагать принципиальной схемой цепи и параметрами ее элементов. Схема расчленяется на элементарные четырехполюсники (см. табл. 1.4) и производится перемножение их матриц, по результатам которого находятся коэффициенты A, B, C, D.

Таблица 1.4 – Матрицы элементарных четырехполюсников

Схема четырехполюсника	Матрица в А-форме