12. Краткие теоретические сведения

В каналах и трактах связи прохождение сигнала может сопровождаться появлением новых частотных компонентов, отсутствующих во входном сигнале. В этом случае говорят о нелинейных искажениях сигнала. Нелинейные искажения представляют собой сложное явление, зависящее от многих параметров: состава электрической цепи, её амплитудно-частотной характеристики, формы сигнала, его амплитуды и т.п.

Одним из наиболее распространенных методов измерения нелинейных искажений является метод подавления основной гармоники, используемый при построении специальных приборов - измерителей нелинейных искажений. Упрощенная функциональная схема такого прибора показана на рисунке 3.

Рисунок 3 – Структурная схема прибора С6-11

Рисунок 4 – Функциональная схема прибора C6-11

Измерения производятся в два этапа.

Первый этап – калибровка. В этом случае режекторный фильтр Z1 замыкается накоротко выключателем S1. Регулирую коэффициент широкополосного усиления A2, добиваются максимального отклонения стрелки вольтметра PV1.

где U – среднеквадратическое напряжение на входе;

Ка1 – коэффициент усиления А1;

Ка2 – коэффициент усиления А2.

Второй этап – измерение. При этом включается режекторный фильтр Z1. Он настраивается до получения минимального напряжения на приборе PV1 (на частоту первой гармоники) и в этом случае из сигнала исключается первая гармоника. Показания индикатора:

где Uвг – среднеквадратическое значение внешних гармонических составляющих;

Таким образом, прибор покажет значение Кг в процентах.

Недостатки данного метода:

1. при измерении необходимо выполнить две операции – калибровку и измерение;

2. необходима точная настройка режекторного фильтра;

3. измерительный генератор, который должен использоваться для подачи сигнала на вход измеряемого объекта, должен иметь стабильную частоту и амплитуду.

Однако данный метод является значительно менее трудоемким, чем метод анализа напряжений.