Измерение частоты осциллографическим и гетеродинным методами. Погрешности методов.



 

1. Измерение частоты резонансным методом. Метод дискретного счета и его использование в электронно-счетных частотомерах.


Классификация измерительных генераторов. Генераторы низкой частоты. Структурная схема, характеристики и параметры. 31. Генераторы высокой частоты. Структурная схема, характеристики и параметры.

Для радиотехнических и электротехнических измерений характерны особенности: широкий диапазон частот, многообразие форм сигналов и видов модуляции. Имитация всех видов сигналов в первом приближении невозможна. Поэтому генераторы разделяют

а) по форме сигнала:

Þ Г2 – шумовых сигналов;

Þ Г3 – генер НЧ сигналов;

Þ Г4 – генер ВЧ сигналов;

Þ Г5 – импульсных сигналов; выраб видеоимпульсы прямоуг форм

Þ Г6 – сигналов специальной формы. Выраб сигн разной форм

б) по частоте:

Þ НЧ (10 Гц – 100 кГц);

Þ ВЧ (100 кГц – 1000 МГц);

Þ СВЧ (выше 1000 МГц);

Þ с коаксиальным выходом на частотах 1000 МГц – 1 ГГц;

Þ с волновым выходом на частотах более 10 ГГц.

в) по виду модуляции:

Þ с амплитудной;

Þ частотной;

Þ фазовой;

Þ импульсной.

Измерительные генераторы гармонических сигналов (НЧ и ВЧ) перекрывают диапазон частот от единиц герц до десятков гигагерц. В генераторах ВЧ предусмотрена возможность амплитудной (АМ), а в ряде приборов – и частотной (ЧМ) модуляций.

Обобщенные структурные схемы генераторов гармонических сигналов НЧ и ВЧ представлены соответственно на рис. 5.1 и 5.2.

НЧ:

В НЧ генераторах блок строят по схеме RC – генератора с плавной и дискретной перестройкой по частоте. Это объясняется тем, что габариты и параметры L и C элементовна низких частотах становятся неприемлемыми

Задающий генератор определяет форму и частоту выходного сигнала. Использ 3 метода генерирования:

1. прямой

2. метод биения

3. метод электр моделиров

Усилитель в НЧ генер предназначен для увелич амплитуды сигнала до опорного уровня, по которому калибруют выходной аттенюатор. В усилителе часто предусматривают плавную регулировку опорного уровня.

Устройство контроля параметров представляет собой электронный вольтметр, обеспечивающий паспортную точность установки опорного уровня и его измерение при плавной регулировке.

Аттенюатор предназначен для дискретной регулировки уровня выходного сигнала. В генераторах НЧ на выходе должен быть предусмотрен согласующий трансформатор для получения стандартных значений выходного сопротивления (например 5, 50, 600 Ом). С помощью трансформатора реализуется симметричный относительно земляной шины выход. Аттенюатор вместе с согласующим трансформатором образуют выходное устройство генератора НЧ.

Согласующ трасформ- меняет высокое сопротивл.

К основным параметрам:

· диапазон перестройки по частоте

· пределы регулирования среднеквадратического значения выходного напряжения

· диапазон установки параметров модуляции

· выходное сопротивл

Метрологическими параметрами:

· точность установки частоты

· точность уровня сигнала и параметров модуляции. Погрешность установки частоты определяется неточностью градуировки, временной нестабильностью задающего генератора, дискретностью шкалы и конструкцией отсчетного устройства. Погрешность установки выходного напряжения определяется точностью контроля опорного уровня и погрешностью градуировки аттенюатора. Паспортная точность гарантируется только при работе генератора на активную нагрузку, сопротивление которой равно выходному сопротивлению .

· Точность установки напряж

· Точность поддерж выход напряж

· Точность установки формы выходн сигнала

 

ВЧ:

В задающих генераторах ВЧ используют LC – генераторы с переключаемыми катушками индуктивности и плавной перестройкой конденсатором. Для получения модулированных по частоте сигналов управляющее напряжение подают на задающий генератор, частота которого изменяется электронным способом.

Разные индуктивности позвол получ разные частотные диапаз. Ток, поступающ внутрь, фильтруется. Качество сигнала-лучше. Задается коэф гармоник.

Усилитель в ВЧ генер предназнач для увеличения амплитуды сигнала до опорного уровня, по которому калибруют выходной аттенюатор. В усилителе часто предусматривают плавную регулировку опорного уровня. Для получения амплитудной модуляции в ВЧ генераторах используют управление коэффициентом передачи усилителя напряжением . Ат уменьшает уровень выходного сигн. Ослабление мож быть большим.

Модулятор-дополнит усилитель. Внешн модул: полоса пропуск модулятора и канала модул основного усилит ограничены. Частотн модул. Неправ генер, когда Uмод=0, АМ меняется????????

Устройство контроля параметров представляет собой электронный вольтметр, обеспечивающий паспортную точность установки опорного уровня и его измерение при плавной регулировке. Для генераторов ВЧ предусматривают также измеритель параметров модуляции. В некоторых генераторах опорный уровень фиксирован и поддерживается с необходимой точностью системой автоматической регулировки, поэтому блок контроля параметров не предусматривают.

Аттенюатор предназначен для дискретной регулировки уровня выходного сигнала. Генераторы ВЧ обычно имеют одно постоянное значение выходного сопротивления (50 или 75 Ом).

К параметрам:

1. погр установл частоты, напряж

2. коэф гармоник показ кол-во

3. погр устан коэф модул

4. погр установки генер частоты

5. точность устан опорного уровня

6. точность регулир шкалы аттен.

 

 
 

 


Рис. 5.1. Обобщенная структурная схема генератора НЧ

 

 

 
 

 


Рис. 5.2. Обобщенная структурная схема генератора ВЧ

 


Дата добавления: 2016-01-04; просмотров: 23; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!