
- •Основа метрологии и измерительной техники
- •§1 Основные метрологические понятия
- •§2 Характеристики измерений и их виды
- •§3 Структурные схемы средств измерительной техники
- •§4 Измерительные установки и системы
- •§5 Измерительные преобразователи
- •§6 Основные характеристики сит
- •§7 Метрологические характеристики сит
- •§8 Погрешности измерений. Систематические погрешности
- •§9 Случайные погрешности
- •§10 Погрешность косвенных измерений
- •§11 Суммирование погрешностей
- •§12 Правила выполнения измерений и представления результатов
- •§13 Определение аналитических зависимостей по экспериментальным данным
- •§14 Метрологический надзор за сит
- •§15 Лаборатории измерительной техники и их оборудование
- •§16 Магнитоэлектрические приборы
- •Амперметры
- •Вольтметры
- •Гальванометры
- •§17 Электромагнитные приборы
- •Амперметры
- •Вольтметры
- •§18 Электродинамические приборы
- •Амперметры
- •Вольтметры
- •§19 Ферромагнитные приборы
- •§20 Электростатические приборы
- •§21 Индукционные приборы
- •§22 Логометры
- •§23 Термоэлектрические приборы
- •§24 Выпрямительные приборы
- •§25 Измерительные генераторы. Генераторы сигналов низкочастотные
- •§26 Генераторы сигналов высокочастотные
- •§28 Генераторы шумовых сигналов
- •§29 Генераторы качающейся частоты
- •§30 Измерение параметров электро- и радиоцепей
- •§31 Резонансный метод
- •Измерение индуктивности катушки
- •Измерение емкости конденсатора
- •§32 Измерение частоты. Метод перезаряда конденсатора
- •§33 Резонансный метод
- •§34 Осциллографический способ сравнения частот
- •§35 Метод дискретного счёта
- •§36 Измерение интервалов времени с помощью цифровых частотомеров.
- •§37 Измерение мощности
- •§38 Измерение поглощаемой мощности.
- •Термоэлектрический метод
- •§39 Измерение проходящей мощности.
- •Осциллографы
- •§ 40 Электронные осциллографы
- •§41 Развёртки осциллографов
- •§42 Основные технические характеристики осциллографа
- •§43 Техника осциллографических измерений.
- •§44 Измерение амплитудно-частотных характеристик Общие сведения
- •§45 Структурные схемы измерителей ачх
- •§46 Устройства измерителей ачх. Генератор качающейся частоты.
- •§47 Линеаризация модуляционной характеристики гкч
- •§48 Стабилизация амплитуды напряжения гкч
- •§49 Детекторные головки
- •§50 Измерение фазового сдвига
- •§51 Фазовращатели
- •§52 Осциллографический метод измерения фазового сдвига Способ линейной развёртки
- •Способ синусоидальной развёртки
- •§53 Компенсационный метод
- •§54 Метод преобразования фазового сдвига в импульсы тока
- •§55 Измерение параметров цепей свч
- •§56 Измерительные линии
- •§57 Измерение коэффициента стоячей волны и коэффициента отражения
- •§58 Автоматический измеритель ксв
§48 Стабилизация амплитуды напряжения гкч
АЧХ должна сниматься при постоянной амплитуде напряжения на входе исследуемой цепи.
Нестабильность амплитуды напряжения ГКЧ в пределах полосы качания вызывает искажения формы исследуемой АЧХ на экране; изменения напряжения при пристройке ГКЧ приведут к ошибкам при определении коэффициента передачи исследуемой цепи. Поэтому в измерителях АЧХ принимают специальные меры для стабилизации амплитуды напряжения ГКЧ, в частности вводят устройство автоматической регулировки амплитуды (АРА).
|
Рис.4 ГКЧ с устройством автоматической регулировки амплитуды (АРА) |
Напряжения ГКЧ поступает на детектор
устройства АРА. Напряжения с выхода
детектора, пропорциональное амплитуде
напряжения ГКЧ, сравнивается с постоянным
опорным напряжением
.
Усиленное разностное напряжение подается
на ГКЧ и стабилизирует амплитуду его
колебаний.
§49 Детекторные головки
Измерители АЧХ комплектуют выносимыми и встроенными детекторами головками трёх типов:
1.Высокоомные
2.Согласовнными оконечными
3.Согласованными проходными
|
Рис.5 Принципиальные схемы детекторных головок. а) высокоомной; б)согласованной оконечной; в) согласованной проходящей; |
Высокоомная детекторная головка
предназначена для измерения напряжений
с минимальным влиянием на исследуемую
цепь. Её применяют на частотах до
нескольких сотен мегагерц. Такая головка
должна иметь большое входное активное
сопротивление, малую входную емкость
и равномерную АЧХ в рабочей полосе
частот. Выравнивание частной характеристики
достигается включением небольшого
активного сопротивления
,
ослабляющего влияния резонанса входной
цепи (Рис.5 а).
Согласованные детекторные головки оконечного типа служат для измерения напряжений на выходе высокочастотных трактов. Эти головки должны иметь малый коэффициент стоячей волны на входе и равномерную АЧХ в рабочей полосе частот. Малый КСВ обеспечивает согласованием входа детекторной головки с высокочастотным трактом. Для этого сопротивления поглощающего резистора (Рис.5 б) берут равным волновому сопротивлению исследуемого тракта. Равномерность АЧХ достигается включением диода в непосредственной близости от .
Согласованные проходные детекторные головки используют для контроля неравномерности амплитуды напряжения ГКЧ. Проходная детекторная головка представляет собой отрезок коаксиальной линии, к внутреннему проводнику которой подключен диод. Для компенсации емкости диода диаметр внешнего коаксиала в области расположения диода несколько увеличивает.
§50 Измерение фазового сдвига
Фазовым сдвигом называется модуль разности аргументов двух гармонических сигналов одинаковой частоты
Т.е. разности начальных фаз
|
Фазовый сдвиг является величиной
постоянной и не зависит от момента
отсчёта. Обозначим через
интервал времени между моментами, когда
сигналы находятся в одинаковых фазах,
например при переходах через нуль от
отрицательных к положительным значениям.
Тогда фазовый сдвиг
,
или
,
где
-период
гармонических сигналов.
Фазовый сдвиг появился, когда электрический
сигнал проходит через цепь, в которой
он задерживается. Колебательных контуры,
фильтры, фазовращатели и другие
четырёхполюсники вносят фазовый сдвиг
между входным и выходным напряжениями
где
-длительность
задержки в секундах. Усилительный каскад
вносит фазовый сдвиг равный
.
Радиотехнические устройства:
радиолокационные, радионавигационные,
телевизионные, широкополосные усилители,
фильтры характеризуются фазочастотной
характеристикой
,
т.е. зависимостью фазового сдвига от
частоты.
Если напряжения с одинаковыми частотами имеют несинусоидальную форму, то фазовый сдвиг рассматривается между их первыми гармониками.