Для чего предназначены измерительные генераторы? Укажите класификацию и основные параметры.

Измерительный генератор – это источник стабильных испытательных сигналов определённой формы.

От генераторов других типов он отличается тем, что позволяет точно устанавливать параметры выходных сигналов и регулировать их в широких пределах.

КЛАССИФИКАЦИЯ ГЕНЕРАТОРОВ:

Г – источник измерительных сигналов

Г2 – генераторы шумовых сигналов

Г3 – низкочастотные генераторы

Г4 – высокочастотные генераторы

Г5 – генераторы импульсного тока

Г6 – генераторы сигналов специальной формы

ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ГЕНЕРАТОРОВ:

1. Диапазон частот генерируемых сигналов: НЧ – 20Гц – 200кГц, ВЧ – 30кГц – 300МГц, СВЧ – 30МГц – 10ГГц

2. По виду создаваемых колебаний: синусоидальные, синусоидально-моделированные, импульсные, сигналы спец. Формы

Изложите основные характеристики измерительных генераторов

Измерительный генератор – это источник стабильных испытательных сигналов определённой формы.

ОСНОВНЫЕ ХАР-КИ ИЗМ.ГЕНЕРАТОРОВ

1. Диапазон генерируемых частот, хар-ся коэффициентом перекрытия Кпер=fmax/fmin

2. Стабильность частот – (f1-f0)/f0=Δf/f0

3. Точность установки частоты, определяется качеством шкальных устройств и механизмов органов настройки

4. Параметры выходного напряжения – значение напряжения, на которое рассчитан генератор. Мин. доли вольт, Макс. 150 вольт

А также амплитудой, периодом, частотой.

Дайте определение, зарисуйте структурную схему и объясните принцип действия низкочастотных генераторов.(+структурная схема)

НИЗКОЧАСТОТНЫЕ ГЕНЕРАТОРЫ (НЧ) Г3

НЧ – вырабатывает синусоидальные колебания в диапазоне частот от 20Гц – 200кГц и напряжений до 150 В

Структурная схема:

ЗГ→У→

→V

→Вых У

ЗГ – задающий генератор, вырабатывает синусоидальные колебания в требуемом диапазоне частот, во многом определяет хар-ки генератора.

У – усилитель, обеспечивает требуемый энергетический уровень выходного сигнала, как правило это усилитель мощности.

ВыхУ – состоит из аттенюатора, и сокращающего трансформатора, который служит для согласования выходного сопротивления генератора с сопротивлением нагрузки, что обеспечивает получение максимальной выходной мощности и минимальных не линейных искажений.

Вольтметр V– контролирует уровень выходного напряжения.

Дайте определение, зарисуйте структурную схему и объясните принцип действия высокочастотных генераторов.(+структурная схема)

ВЫСОКОЧАСТОТНЫЕ ГЕНАРАТОРЫ (ВЧ) Г4

ВЧ – генератор предназначен для выработки синусоидальных и модулированных или амплитудно-модулированных колебаний в диапазоне т 30кГц – 300МГЦ и напряжений 1мкВ – 1В

Структурная схема:

М - - →ЗГ→У→

→V

→ВыхУ

→А

ЗГ – вырабатывает синусоидальные колебания в диапазоне генерируемых частот разбивается на ряд под диапазонов.

У – усилитель мощности

М – модулятор – автогенератор для получения амплитудно-модулированного сигнала.

ВыхУ – система комбинированных аттенюаторов обеспечивающих ослабления основного сигнала и потенциометра с помощью которого плавно регулируют амплитуду выходного сигнала

Дайте определение, зарисуйте структурную схему и объясните принцип действия генераторов импульсов.(+структурная схема)

ГЕНЕРАТОРЫ ИМПУЛЬСОВ Г5:

Г5 – формируют импульсные сигналы для проверки и настройки различной радиоэлектронной аппаратуры, работающей в импульсном режиме. Наиболее распространение получили генераторы прямоугольных импульсов.

ЗГ – вырабатывает импульсы с частотой следования регулируемой плавной или дискретной . Одновременно ЗГ выдаёт импульсы синхронизации.

ЗГ может работать в двух режимах: ждущий – для запуска ЗГ необходимы пусковые импульсы, автоматический – ЗГ обеспечивает плавно ступенчатую регулировку частоты повторения импульсов.

Схема задержки – задерживает запускающие импульсы на некотрое время

Схема формирования – формирует прямоугольные сигналы – требуемой амплитуды и периода.

Усилитель мощности – усиливает мощность

Импульсный вольтметр – определяет амплитуду выходных импульсов

Ступенчатый аттенюатор – ослабляет сигнал

ЗГ – задающий генератор, вырабатывает синусоидальные колебания в требуемом диапазоне частот, во многом определяет хар-ки генератора.

У – усилитель, обеспечивает требуемый энергетический уровень выходного сигнала, как правило это усилитель мощности.

ВыхУ – состоит из аттенюатора, и сокращающего трансформатора, который служит для согласования выходного сопротивления генератора с сопротивлением нагрузки, что обеспечивает получение максимальной выходной мощности и минимальных не линейных искажений.

Вольтметр V– контролирует уровень выходного напряжения

Укажите параметры идеального и реального прямоугольного импульса (+идеальная характеристика+реальная характеристика)

Q=T/τ скважность

А-амплитуда определяется до пересечения с плоской вершиной импульса

τФР – длительность фронта, время наростания импульса от 0,1 до 0,9 А

τСР – длительность среза – время спада импульсов от 0,9 до 0,1 А

τ – длительность импульса – измеряется на уровни 0,5 А

δ – выброс на вершине импульса

δ’ – неровномерность плоской вершины

δ’’ – выброс на срезе

ИДЕАЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА+РЕАЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

Дайте определение, зарисуйте структурную схему и объясните принцип действия шумовых генераторов.(+структурная схема)

ГЕНЕРАТОРЫ ШУМОВЫХ СИГНАЛОВ (Г2)

Г2 – вырабатывают флуктуационное напряжение (изменяющиеся по случайному закону) с определёнными вероятностными характеристиками.

Шумовым сигналом называют совокупность одновременно существующих электрических колебаний, частоты и амплитуды которые изменяются по случайному закону.

К группе Г2 относят:

НЧ – генераторы шума работающие в диапазоне до 65 МГц

ВЧ и СВЧ – генераторы шума в диапазоне до 12 ГГц

Структурная схема:

ЗГ→П→ВыхУ→

→Uвых

→Vдейств.знач

ЗГ – задающий генератор, вырабатывает синусоидальные колебания в требуемом диапазоне частот, во многом определяет хар-ки генератора.

У – усилитель, обеспечивает требуемый энергетический уровень выходного сигнала, как правило это усилитель мощности.

ВыхУ – состоит из аттенюатора, и сокращающего трансформатора, который служит для согласования выходного сопротивления генератора с сопротивлением нагрузки, что обеспечивает получение максимальной выходной мощности и минимальных не линейных искажений.

Вольтметр V– контролирует уровень выходного напряжения

ЗГ – вырабатывает сигналы с равномерной спектральной плотностью по мощности по всей требуемой полосе частот.

В качестве образцового ЗГ (источника шума) может исползоваться нагретый проволочный резистор выполненный из вольфрамовой спирали намотанной на керамический каркас. Газоразрядные генераторышума широко используются вкачестве первичных источников. Состоят из газоразрядной трубки, которая выполнена ввиде стелянной трубки наполненная инертным газом. На одном конце трубки расположеныподогреваемый катод, на другом – анод. Cв-ва трубки генерировать шум обусловленный колебаниями в плазме.

П – преобразователи спектра – это усилители, ограничители и генераторы с перестраиваемой частотой.

ВыхУ – система комбинированных аттенюаторов.