Радіовимірювання / nedostup_vidpovidi(1-... .... ...54)

1.Напругу можна вимірювати, як прямим так і непрямим методам, тобто за допомогою експериментального вимірювання, або за допомогою додаткових розрахунків. Для прямих вимірювань застосовують такі прилади як:

2.В залежності від величини напруги використовуються різні засоби вимірювання. Для вимірювання малої постійної напруги застосовуються: Магнітоелектричні гальванометри, потенціометри постійного струму, цифрові мікровольт метри, тощо. Для вим. середніх значень напруг використовують прилади електростатичної системи, що мало споживають потужності, але до недоліків можна віднести складність конструкції. При відносно невеликих значеннях напруг також можна застосовувати електронні вольтметри. При вимірюваннях великих значень напруг викликають незручності використання габаритних шунтів, та значної спожитої потужності

3.

4.Є вимірювання малих, середніх та високих значень напруг. Для вимірювання малої постійної напруги використовують магнітоелектричні гальванометри, потенціометри постійного струму; цифрові мікровольтметри та стрілкові магнітоелектричні прилади, що дозволяють вимірювати значення в межах 10^-8 ... 10^-5 В. Мілівольтметри магнітоелектричної системи використовують для вимірювання напруги від 10^-4 В та відрізняються простотою та зручністю у користуванні. Класи точності таких приладів складають 0.2; 0.5. При вимірюванні напруг в діапазоні до 600 В використовують прилади електростатичної системи, що мало споживають потужності, але до недоліків можна віднести складність конструкції. При відносно невеликих значеннях напруг також можна застосовувати електронні вольтметри. При вимірюваннях великих значень напруг викликають незручності використання габаритних шунтів, та значної спожитої потужності

5.Вимірювання малих, середніх та високих значень струмів.

6. Перетворювачі меж напруги це є подільники напруги і додаткові опори.

7. Шунт - пристрій, який дозволяє електричному струму протікати в обхід будь якої ділянки схеми, звичайно являє собою низькоомний резистор, котушку або провідник. Шунтування - процес паралельного під'єднання електричного елемента до іншого елементу, зазвичай з метою зменшення підсумкового опору кола. Шунти є багато граничні і одно граничні. Багато граничні складаються з багатьох послідовно з’єднаних резисторів, а одно граничні складаються з багатьох паралельно з’єднаних резисторів, і вони є більш точними ніж попередні.

8. В якості перетворювачів також є вимірювальні трансформатори. Вимірювальні трансформатори поділяються на трансформатори струму та напруги й призначаються відповідно для перетворення великих змінних струмів і напруг у відносно малі струми і напруги. Завдяки трансформаторам можна

застосовувати прилади з невеликими стандартними номінальними значеннями струму й напруги (наприклад, 5 А і 100 В) у високовольтних колах, якими можуть протікати великі струми.

9. Електронними підсилювачами називають пристрої, призначені для підвищення

потужності вхідних електричних сигналів. При цьому процес посилення

сигналів здійснюється за допомогою підсилювальних елементів -

транзисторів, що володіють управляючими властивостями. Малопотужний

вхідний сигнал управляє витратами енергії джерела живлення значно

більшого рівня потужності. За призначенням розрізняють підсилювачі

напруги, струму і потужності. Підсилювачі потужності забезпечують задане

посилення у вихідному ланцюзі як по струму, так і по напрузі.

13. Електронним вольтметром називається прилад,показання якого викликаються струмом електронних приладів, тобто енергієюджерела живлення вольтметра. Вимірюваної напруги керує струмомелектронних приладів, завдяки чому вхідний опір електроннихвольтметрів досягає дуже великих значень і вони допускають значніперевантаження. Електронні вольтметри діляться на аналогові і дискретні. У аналоговихвольтметра вимірюється напруга перетвориться в пропорційне значенняпостійного струму, що вимірюється магнітоелектричних Мікроамперметри, шкалаякого градуіруется в одиницях напруги (вольти, міллівольт,мікровольтах). У дискретних вольтметра вимірюється напруга піддаєтьсяряду перетворень, в результаті яких аналогова вимірювана величинаперетвориться в дискретний сигнал, значення якого відображається наіндикаторного пристрої у вигляді світяться цифр. Аналогові та дискретні вольтметри часто називають стрілочними і цифровими відповідно.

14. Цифрові вольтметри класифікують за способом перетворення безперервної величини у дискретну; структурної схеми АЦП; застосовуємими технічними засобами; способу компенсації. За способом перетворювання розрізняють ЦВ з порозрядним кодуванням (зважуванням), з час- і частото-імпульсними перетвореннями (інтегруючі). За способом структурної схеми АЦП ЦВ діляться на вольтметри прямого перетворення і урівноважуючого перетворення.

15. Вольтметри змінного напруги. Електронний вольтметр змінногонапруги складається з перетворювача змінної напруги в постійне,підсилювача і магнітоелектричного індикатора. Часто на вході вольтметравстановлюється калібрований дільник напруги. за допомогою якогозбільшується верхню межу вимірюваної напруги. Залежно від видуперетворення показання вольтметра може бути пропорційно амплітудно

(пиковая), средневипрямленному або середньоквадратичне значеннявимірюваної напруги.

31.Метод роботи резонансних частотомірів базується на порівнянні вимірюваної частоти з власною резонансною частотою градуйованого вимірювального коливального контуру. Момент резонансу фіксується по максимальному значенню відхилення стрілки індикатора ВМ, приєднаного до контуру. Вимірювана частота визначається по градуйованій шкалі змінних елементів (змінної котушки та конденсатора).

Rp1 - розв’язуючий опір

К – має великий понижуючий коефіцієнт, щоб зменшити вплив генератора на вимірювання;

Чим вища добротність Q контура, тим точніше можна встановити резонансну частоту :

32. Резонансні частотоміри з зосередженими параметрами використовують на частотах від 50КГц до 20 МГц. Добротність таких частотомірів в межах 50-200

Вимірювальний пристрій уявляє собою взірцевий конденсатор, до якого рпиєдують одну із змінних котушок інктивності.

Механізм поворота ротора конденсатора має шкалу, градуйованою в одиницях довжини

33. Рензонаторні частотоміри з розподіленими параметрами. Коливальний контур в частотомірі виконують у вигляді відрізка коаксіальної лінії, або у вигляді об’ємного резонатора. Такі частотоміри використовуються для вимірювання частот більше 20МГц

34. В резонансних частотомірах зв’язок з джерелом коливань і індикатором повинен бути дуже слабким ,тому що виникає похибка при вимірюваннях через вплив реактивного опору джерела коливань . Основна похибка обчислюється формулою :

,

де δf_обр – відносна похибка зразкового приладу , на якому проводилось градуювання ;

δf_нр – відносна похибка настроювання в резонанс;

δf_гр – похибка градуювання , обумовлена неточністю нанесення поділок на шкалі;

δf_отс – похибка відліку.

Похибка градуювання визначається якістю механізму настройки;

її можна зменшити шляхом попередньої градуювання шкали частотоміра з допомогою зразкової міри. Нестабільність частоти вимірювального контуру виникає внаслідок зміни його геометричних розмірів під впливом зміни температури навколишнього середовища; її можна обчислити за такою формулою:

де Df — відхилення частоти від резонансної під впливом зміни температури на DT, К; a — лінійний температурний коефіцієнт розширення матеріалу контуру; k - конструктивний коефіцієнт. Нестабільність настройки контуру виникає також при зміні внесених реактивних опорів з боку джерела fx і індикатора.

35.Мостовий метод вимірювання частоти.

Цей метод оснований на використанні частотно залежних мостів змінного струму , які живляться напругою вимірюваної частоти . Найбільш поширеною мостовою схемою для вимірювання частоти являється ємнісний міст.

Рис. 4. Схема моста для вимірювання частоти.

Мостовий метод вимірювань частоти застотсовують для вимірювання низьких частот в межах 20 Гц  20 кГц при похибці вимірювань 0,5 – 1% . В якості індикатора рівноваги використовують електронний мілівольтметр, а при вимірюванні частот 200 Гц  5 кГц – телефон. Несинусоїдність напруги вимірюваної частоти утруднює процес зрівноваження, міст залишається незрівноваженим за рахунок наявності гармонік і зростає похибка вимірювань.

36-38. Більше зроблений гетеродинний частотомір додатково містить кварцовий генератор і підсилювач низької частоти. Кварцовий генератор служить для перевірки градуйовки гетеродина частотоміра на фіксованих частотах, що відповідають гармонікам кварцового генератора. Підсилювач низької частоти призначений для підвищення чутливості виявлення звукових і нульових биттів. Кварцовий генератор із глибоким позитивним зворотним зв'язком, крім основної частоти 1 МГц, дає велика кількість гармонік, використовуваних як зразкові частоти при перевірці градуйовки частотоміра.

37. Використовуючи ідею або принцип гетеродинного перетворювача частоти,який базується на “ перенесенні ” частоти

з ВЧ-НВЧ діапазону в область більш низьких частот з подальшим виміром цих низьких частот. Основним елементом гетеродинних частотомірів є гетеродин – це,дуже точний генератор частоти,яку ми дуже точно фіксуємо. Вони бувають з плавним регулюванням частоти та дискретним.(ЗМ – змішувач).

39. Помножувачі застосовуються:

- Перенесення кварцованних частот (<100 МГц) в НВЧ діапазон.

- Синтезування сітки частот.

- Вимірювання стабільності частоти.

В радіопередавальних пристроях, застосовуючи помножувачі, вдається:

- Знизити частоту задаючого генератора, що підвищує стабільність.

-Розширити діапазон перебудови радіопередавального пристрою при меншому діапазоні перебудови задає генератора.

-Підвищити стійкість роботи радіопередавального пристрою за рахунок ослаблення зворотного зв'язку, тому що в умножителе частоти вхідні і вихідні ланцюги налаштовані на різні частоти.

-Збільшити абсолютну девіацію частоти або фази при частотної або фазової модуляції.

40.

47.ЕЛЕКТРОННИЙ ОСЦИЛОГРАФ.ОСНОВНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Основними технічними характеристиками осцилографів розподіляються на параметри каналів Y, X, Z, параметрами , які визначаються електронно променевою трубкою , параметри калі бровки амплітуди , часу та ін.. Параметрами каналу вертикального відхилення є коефіцієнт відхилення Kd , час наростання напруги , смуга пропускання. Час наростання напруги визначає перехідну характеристику каналу Y осцилографа.Основним параметром каналу горизонтального відхилення є коефіцієнт розгортки Kb.Коефіціент розгортки є масштабним коефіцієнтом при вимірюванні часових інтервалів. Канал Z характеризується діапазонами напруги і частоти , які використовуються для модуляції променя за яскравістю. Параметрами входу Z – вхідний опір і ємність. Параметри що визначаються ЕПТ: робоча площа екрана , діаметр світлової плями, геометричні спотворення, чутливість до зовнішніх електричних і магнітних полів.

48.Електронно променева трубка електронно осцилографаЕлектронно-променева трубка електронного осцилографа – це пристрій,який складається з джерела електронів,що формуються в тонкий промінь,системи відхилення цього променя у двох ортогональних площинах X і Y,і екрана,на який попадає відхилений промінь. Свічення екрана у цих місцях,куди падає промінь,є індикацією його відхилення.ЕПТ характеристики: чутливість трубки, частотний діапазон, характеристики люмінофора , характеризується динамічним діапазоном.Електронний потік створюється катодом 2,який розжарюється підігрівачем.Модулятор 3 має відємний відносно катода потенціал.Він обмежує потік електронів, що проходить через отвір у його центральній частиніКеруючий електрод здійснює регулювання зображення , фокусування ,якщо подати додатню напругу то електрони пришвидшуються, якщо подати відємну , електрони сповільнються.Третій анод(графітове покриття ) з високим потенціалом , він розганяє електрони.До основних світлових параметрів трубок відносять : діаметр світлової плями , максимальна яскравість свічення екрана, колір свічення, час після свічення.

49.Чутливість електронно-променевої трубки

Основним параметром ЕПТ є : чутливість трубки.Для збільшення чутливості потрібно збільшити довжину пластини(ель).Чутливість залежить від швидкості електрона , від подаючої напруги , від довжини пластини.Одним із параметрів який підвищує чутливість це є встановлення спірального анода , спіраль у вигляді акводагового покриття нанесеного на внутрішні поверхні колби між відхиляючими пластинами і анодом, що забезпечує поступовий спад напруги третього анода вздовж трубки.

50.Частотні характеристики ЕПТ

fгр- це є смуга пропускання в межах якої чутливість зменшується не більше ніж в 1,41 раз . fкр- це є значення частоти при якій чутливість дорівнює 0.

51. ЕПТ з відхиляючою системою типу біжуча лінія

ЕПТ З відхиляючою системою типу біжуча хвиля використовується для зменшення падіння чутливості при збільшенні частоти такі системи являють собою сукупність декількох пар коротких відхиляючих пластин що створюють ємність с які з’єднані між собою індуктивностями час затримки кожної секціі підбирають рівною часу проходження електрона між двома секціями чутливість такої системи буде збільшуватися пропорційно до числа секцій, це пояснюється тим що відхилення елетронного променя і дія електричного поля пластин буде синфазними, внаслідок чого частотна характеристика трубки буде ширшою ніж трубки з суцільно відхиляючими пластинами.Чутливість значно менша в порівняні з чутливість звичайних ЕПТ.

52.Запамятовуючий ЕПТ

Для дослідження в низькочастотному діапазоні .Вони дозволяють запам’ятати досліджувальний сигнал.Модулятор – він обмежує потік електронів , що проходять через отвір у його центральній частині ,можна змінювати яскравість на екрані,Фокусуючі аноди – створюють стискання електронного пучка в тонкий промінь .Вертикальні і горизонтальні пластини – відхиляють електронний пучок по вертикальних і горизонтальних осях . Коліматор – це система електродів у вигляді сітки .

53. Вимірювання нелінійних спотворень сигналів

54.Вимірювач нелінійних спотворень

Вимірювання проходить в 2 етапи : Перемикач в 1 за допомогою підсилювача ми ставимо положення стрілки в 1,0.Після цього ми ми ставимо перемикач в положення 2 , і ми отримаємо результат відношення напруг.