第3章模拟测量方法v25选读.ppt

* * * * * * * * 理论上n趋于无穷，但高次谐波分量较小，在实际应用中只要取到三次或五次谐波就足够了。 * 理论上n趋于无穷，但高次谐波分量较小，在实际应用中只要取到三次或五次谐波就足够了。 * 理论上n趋于无穷，但高次谐波分量较小，在实际应用中只要取到三次或五次谐波就足够了。 * 理论上n趋于无穷，但高次谐波分量较小，在实际应用中只要取到三次或五次谐波就足够了。 * 品质因数最大Q值只有1/4，选择性不够；虽然能抑制基波，但把二次以上的谐波也不同程度抑制了，影响了测试的准确性。 * Q不能取太高，否则陷波特性过于尖锐。一般取Q值在几十以内。 * 理论上n趋于无穷，但高次谐波分量较小，在实际应用中只要取到三次或五次谐波就足够了。 * 测热式功率表需要准确的指导液体的体积、比热容和液槽的特性，而且完全隔热很困难，所以用替代式的。 电压电平dBV： 以600Ω电阻上吸收P0=1mW的基准功率时电压的有效值为参考基准量V0。 取基准量V0=0.775V，其分贝值用dB或dBV表示（下标V指示以V为单位表示被测电压绝对值） 对于任意被测电压Vx，其电压电平定义为 分贝的测量：宽频电平表 具有分贝读数的电压表称为“宽频电平表” 分贝测量，实质上是交流电压的测量，只是表盘以dB来刻度。 电压电平测量：表头标定时选择输入阻抗600Ω，则对应的0dB电压为0.775V（有效值）。 表头读数只能表示输入无衰减且交流放大器增益为1时被测电压的分贝值。 当引入衰减和放大后，被测电压的dB值应为： 衰减器读数＋表头读数 基准功率（电压） Ux=1.38V对应的分贝值 用30V电压刻度时，已知示值为27.5V，求对应的分贝值？ MF-20型万用表 3.5 失真度的测量 3.6 功率的测量 3.7 Q值的测量 3.5 失真度的测量 （1）非线性失真的定义 信号的非线性失真通常用非线性失真度系数来表示。（简称失真度） 它的定义是全部谐波分量的功率与基波功率之比的平方根。对于纯电阻负载，则定义为全部谐波电压（或电流）有效值与基波电压（或电流）有效值之比，即： 上式中，U1为基波电压有效值；U2，U3…，Un为各次谐波电压有效值；γ也可称为失真系数或失真度。 3.5 失真度的测量 由上式中的基波电压很难单独得到。实际的基波抑制法测量，是用下式测量失真度的。即： 上式表示，失真度γ’是谐波电压的总有效值与被测信号总有效值之比。 γ与γ’之间的关系为： 当γ =10%时， γ与γ’相差约0.5%； γ =20%时相差约2%。当失真小于10%时可以认为有γ = γ’ 。 3.5 失真度的测量 （2）失真度测量仪基本工作原理 第一种方法：基波抑制法（单音法），可通过抑制基波的网络来实现。 第二种方法：交互调制法（双音法），对被测设备输入两个正弦信号，测量其交调失真度。 第三种方法：白噪声法，用白噪声信号进行测量可以获取被测设备频带内任何频率分量所产生的谐波或交调结果，测量准确度比较高。 3.5 失真度的测量 失真度仪基本原理框图 滤除基波电压分量 3.5 失真度的测量 （3）陷波电路 1. 双T形电路构成的无源陷波器 某一频率f0处输出电压为0 3.5 失真度的测量 （3）陷波电路 2. 双T形有源陷波器 F越接近1，Q值越大 例：设计一个双T形陷波器，要求在1000Hz时陷波，且陷波器的3dB带宽为50Hz。 取C=103（0.01uF）,RT=10K 3.5 失真度的测量 （3）陷波电路 3. 由RC文氏桥组成的陷波器 电桥的元件参数关系为R1=2R2,C1=C2=C,R3=R4=R 采用由文氏电桥组成的有源陷波电路 （4） 失真度测量仪举例 1.基本工作原理 当失真度小于10%时， γ≈ γ’ 当失真度大于10%时，应按下式加以计算修正 仪器指示的失真度 2.失真度测量的误差分析 (1)仪器指示的失真度与理论失真度的偏差。 (2)失真仪中的基波抑制网络很难做到将基波分量全 部滤除，也很难做到对二次以上的谐波一点不衰 减，这也会造成一定的测量误差。 (3) 测试仪器本身也会由于许多原因而产生误差。 (4) 由电压表读出的失真度应扣除仪器本身的失真度。 (5) 若采用峰值或平均值电压表，则会引入一定误差。 (6) 陷波滤波器 (7) 其它 3.6.1 音频与较高频信号功率的测量 3.6 功率的测量 在较高频率时，可采用吸收型功率表测量功率，如音频功率表、高频功率表等。 适用于频率低于500MHz的情况 基本的量热式