Цифровой измеритель дисперсии

Стр 1 из 4Следующая ⇒

Измерение нелинейных искажений Нелинейные искажения характеризуются коэффициентом гармоник Кг= Принцип действия измерителей нелинейных искажений основан на подавлении основной частоты сигнала. Используется вольтметр действующих значений. Измерение коэффициента гармоник производится в два этапа: -калибровка Uизм= 2 при этом измеряется действующее значение сигнала , -измерение Uизм2= 2 при этом перестраивая заграждающий фильтр, подавляют основную гармонику сигнала. Это соответствует минимальному показанию вольтметра. В этом случае вольтметр измеряет сумму всех гармоник кроме первой. Так как показания прибора при калибровке были приведены к 1, то прибор фактически измеряет Кг. Кг = 2 Фактически при небольших нелинейных искажениях ( до 10 %) показания вольтметра принимают за фактическое Кг. Реальные приборы, построенные по такой схеме, применяют для измерения Кг от 0.01 до 30%. Диапазон частот от 10 Гц до 10 МГц. Для измерения нелинейных искажений вносимых радиотехнической цепью,. на вход исследуемой цепи подают гармонический сигнал, не содержащий высших гармоник, и измеряют Кг на выходе цепи. 42

Измерение среднего значения, средней мощности и дисперсии случайных процессов

Случайный процесс – процесс, изменения во времени физической величины, мгновенное значение которой известно с вероятностью < 1.

Ансамбль реализации- совокупность отдельных наблюдений случайного процесса.

Совокупность отдельных мгновенных значений всех реализаций ансамбля в заданный момент времени – сечение случайного процесса, характеризующееся величиной- функцией распределения. Производится измерение характеристики стационарных случайных процессов.

Основные измеряемее характеристики:

- математическое ожидание,

- средняя мощность сигнала,

- дисперсия,

- корреляционная функция.

Приборы для измерения МО

МО случайного процесса измеряется путем его усреднения во времени:

Чем больше период тем ближе оценка МО к самому МО. В простейшем случае функцию усреднения осуществляет НЧ фильтр.

В специальных приборах для увеличения периода применяется следующая схема:

В течение периода ключ разомкнут и интегратор осуществляет вычисление по формуле:

м_х=

В момент времени t = Т результат интегрирования записывается в память прибора, ключ замыкается происходит разряд конденсатора и прибор готов к новому циклу работы.

Цифровые методы измерения МО

Цифровые методыоснованы на формуле:

м_х=

Т_опр – время опроса (шаг дискретизации)

n- количество выборок за интервал измерения.

Время счета τ_сч составляет несколько циклов работы ГЛИН. За счет этого происходит усреднение количества импульсов, соответствующих среднему уровню сигнала.

Чем больше циклов ГЛИНа составляет время счета, тем ближе оценка МО к его истинному значению.

Цифровой измеритель дисперсии

Оценка дисперсии вычисляется по формуле:

Dx = ²

U’(t) = U(t)-Mx

U_глин= К₂*t

ЦУ – центрирующее устройство

ГСИ – генератор счетных импульсов.

ЦУ предназначен для вычитания МО сигнала. За МО принимается среднее значение сигнала на некотором большом интервале времени. ЦУ – это детектор с закрытым входом, и большой постоянной времени. Модуль сигнала сравнивается в компараторе с напряжением ГЛИН, в результате чего на выходе триггера формируются временные ворота длительностью:

ΔТ = К1*U’(t)

Частота ГСИ определяется напряжением ГЛИНа:

F_си = K₃*Uглин = К₂ К₃t

Счетчик выполняет операцию суммирования количества импульсов ГСИ, что эквивалентно МО интегрирования. Причем время интегрирования задается временными воротами.

Подсчитанное количество:

Q = К*(U’(t)-Mx)²

Если исключить из схемы ЦУ, то получим измеритель средней мощности сигнала.

Погрешность измерителей МО дисперсии и средней мощности определяется методической погрешностью, связанной с конечностью времени измерения и составляет до 10%.

Дата добавления: 2018-02-18; просмотров: 924; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

12 3 4 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!