 |
4.8 Измерители нелинейных искажений
|
|
|
|
4. 8 Измерители нелинейных искажений
Нелинейные искажения возникают в цепях, содержащих нелинейные элементы. Синусоидальное напряжение, поданное на вход такой цепи, искажается, в результате чего форма выходного напряжения отличается от синусоидальной.
Степень нелинейных искажений синусоидального напряжения характеризуется коэффициентом гармоник, определяемым как отношение среднеквадратичного значения суммы всех высших гармоник напряжения, кроме первой, к среднеквадратичному значению напряжения первой гармоники:
(4. 5)
Гармоники можно определить с помощью анализатора спектра, а затем вычислить коэффициент по (4. 5). Однако этот путь сложен. В основу работы прямопоказывающих измерителей нелинейных искажений положен принцип «подавления основной частоты», т. е.
(4. 6)
Из сравнения (4. 5) и (4. 6) следует, что
(4. 7)
Если искажения невелики, то коэффициенты и отличаются меньше чем на 1 %.
В соответствии с (4. 6) для измерения коэффициента нелинейных искажений необходимо измерить среднеквадратичное значение исследуемого сигнала и среднеквадратичное значение суммы высших гармоник (без первой).
Схема измерителя нелинейных искажений представлена на рисунке 4. 18.
Процесс измерения коэффициента нелинейных искажений сводится к выполнению операций калибровки и измерения.
При установке переключателя В в положение Калибр исследуемый сигнал с выхода усилителя подается непосредственно на квадратичный электронный вольтметр. Последний измеряет среднеквадратичное значение исследуемого напряжения. При этом коэффициент усиления усилителя регулируется так, чтобы показания вольтметра были на предельном значении шкалы. Затем переключатель В переводится в положение «Изм. », заграждающий фильтр при этом настроен на частоту первой гармоники исследуемого сигнала. Вольтметр измеряет среднеквадратичное значение напряжения высших гармоник (кроме первой). Шкала вольтметра градуируется непосредственно в единицах коэффициента (в процентах и децибелах).
|
|
|
Так, например, измеритель нелинейных искажений С6-5 предназначен для измерения коэффициента гармоник 0, 03-100 % исследуемых сигналов в диапазоне частот 20 Гц - 200 кГц. При больших искажениях, когда, нелинейные искажения можно обнаружить, наблюдая кривую исследуемого напряжения на экране осциллографа.
Рисунок 4. 18 – Схема измерителя нелинейных искажений
Электронный осциллограф - устройство, принцип работы
Рдиолюбительство, как хобби, занятие очень увлекательное, и, можно сказать, затягивающее. Многие вступают в него еще в чудесные школьные годы, а со временем это увлечение может стать профессией на всю жизнь. Даже, еслаи не удается получить высшего радиотехнического образования, самостоятельное изучение электроники позволяет добиться весьма высоких результатов и успехов. В свое время журнал «Радио» называл таких специалистов инженерами без дипломов.
Первые опыты с электроникой начинаются, как правило, со сборки простейших схем, которые начинают работать сразу без наладки и настройки. Чаще всего это различные генераторы, звонки, простенькие блоки питания. Все это удается собрать, прочитав минимальное количество литературы, просто описания к повторяемым схемам. На этом этапе, как правило, удается обойтись минимальным набором инструмента: паяльник, бокорезы, нож и несколько отверток.
Постепенно конструкции усложняются, и рано или поздно выясняется, что без наладки и настройки работать они просто не будут. Поэтому приходится обзаводиться тонкими измерительными приборами, причем, чем раньше, тем лучше. У старшего поколения электронщиков таким прибором был стрелочный тестер.
|
|
|
В настоящее время на смену стрелочному тестеру, часто называемому авометром, пришел цифровой HYPERLINK " http: //electrik. info/main/praktika/886-kak-polzovatsya-multimetrom. html" HYPERLINK " http: //electrik. info/main/praktika/886-kak-polzovatsya-multimetrom. html" HYPERLINK " http: //electrik. info/main/praktika/886-kak-polzovatsya-multimetrom. html" мультиметр. Об этом можно почитать в статье «Как пользоваться цифровым мультиметром». Хотя старый добрый стрелочный тестер своих позиций не сдает, а в некоторых случаях его использование предпочтительно в сравнении с цифровым прибором.
Оба этих прибора позволяют измерить постоянные и переменные напряжения, токи и сопротивления. Если постоянные напряжения измерить просто, достаточно узнать только величину, то с переменными напряжениями имеют место быть некоторые нюансы.
Дело в том, что как стрелочные, так и современные цифровые приборы рассчитаны на измерение синусоидального переменного напряжения, причем, в довольно ограниченном диапазоне частот: результатом измерения будет действующее значение переменного напряжения.
Если такими приборами измерять напряжения прямоугольной, треугольной или пилообразной формы, то показания на шкале прибора, конечно, будут, но за точность измерений ручаться не приходится. Ну, просто есть напряжение, а какое, точно неизвестно. И как в таких случаях быть, как продолжать ремонт и разработку новых, все более сложных электронных схем? Вот тут радиолюбитель и подходит к тому этапу, когда приходится приобретать осциллограф.
|
|
|
