42086

Измерение коэффициента нелинейных искажений

Лабораторная работа

Физика

Ознакомиться с техническими описаниями и инструкциями по эксплуатации применяемых в работе приборов: измерителя нелинейных искажений ИНИ осциллографа. Собрать схему исследования нелинейных искажений для чего подать напряжение на вход четырёхполюсника от генератора сигналов встроенного в ИНИ выход четырёхполюсника соединить со входом ИНИ и осциллографа. Измерители нелинейных искажений измеряют непосредственно коэффициент .

Русский

2013-10-27

160 KB

20 чел.

Министерство образования и науки Украины

Национальный технический университет Украины

“Киевский политехнический институт”

Факультет электроники

Кафедра акустики и акустоэлектроники

Лабораторная работа

по дисциплине “_____________________________________ ”

Выполнил:

Киев – 2009


Измерение коэффициента нелинейн
ых искажений

  1.  ЦЕЛЬ РАБОТЫ:
  •  изучение методов измерения коэффициента нелинейных искажений;
  •  приобретение навыков работы с современным измерителем нелинейных искажений.

  1.  ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
    1.  Ознакомиться с техническими описаниями и инструкциями по эксплуатации применяемых в работе приборов: измерителя нелинейных искажений (ИНИ), осциллографа.
    2.  Собрать схему исследования нелинейных искажений, для чего подать напряжение на вход четырёхполюсника от генератора сигналов, встроенного в ИНИ, выход четырёхполюсника соединить со входом ИНИ и осциллографа.
    3.  Увеличивая уровень сигнала генератора, контролировать нарастание напряжения на выходе четырёхполюсника.
    4.  Измерить значение коэффициента гармоник на выходе четырёхполюсника на различных частотах при различных уровнях выходного сигнала четырёхполюсника. Результаты занести в таблицу.
    5.  Зарисовать осциллограммы напряжения на выходе четырёхполюсника: полного неискажённого, с видимыми нелинейными искажениями, без основной гармоники.

  1.  ТАБЛИЦА РЕЗУЛЬТАТОВ ЭКСПЕРИМЕНТА И ОБРАБОТКИ ДАННЫХ

Таблица 1.1

 

  1.  ОТВЕТЫ НА КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

 

  1.  Поясните принцип измерения коэффициента гармоник методом подавления основной гармоники.

Метод состоит в измерении отношения среднеквадратического значения напряжения высших гармоник исследуемого сигнала к полному среднеквадратическому значению измеряемою сигнала. Обозначим это отношение, как                                                                  

                                                                                                                                                                               (1)

Нелинейные искажения периодических сигналов, близких к синусоидальным характеризуются коэффициентом гармоник

                                                                          

                                                                 (2)                

Сравнив выражения (1)  и (2), записываем

                         

                                            (3)

При малых значениях коэффициента гармоник () коэффициенты  и  мало отличаются (меньше, чем на 1%).

Измерители нелинейных искажений измеряют непосредственно коэффициент . Если , то принимают =, если же , то  корректируют по уравнению (3). [1]

  1.  Почему при значительных нелинейных искажениях сигнала значение коэффициента гармоник, измеренное ИНИ, отличается от значения коэффициента нелинейных искажений? Почему при значительных нелинейных искажениях сигнала значение коэффициентов гармоник, измеренное ИНИ, отличаются от значения коэффициента нелинейных искажений?

Сравним формулы

коэффициент гармоник:

значение, измеренное ИНИ:  

Из формул видно, что значительные нелинейные искажения (среднеквадратическое значение высших гармоник) сигнала приведут к ощутимым различиям значений   и . [2]

  1.  Как добиваются подавления первой гармоники в ИНИ?

Настраивая задерживающий фильтр (переключатель прибора ставят в положение «Измерение»), подавляют напряжение основной частоты. Полное подавление будет при минимальном показании прибора. [3]

  1.  Какие измерительные преобразователи применены в вольтметре ИНИ?

Нелинейное устройство, измерительные усилители постоянного и переменного напряжений. [3]

  1.  Поясните принципы построения вольтметра-измерителя коэффициента гармоник.

Вольтметр состоит из широкополосных усилителей, преобразователя, обеспечивающего преобразование переменного напряжения в постоянное, пропорциональное среднеквадратическому значению переменного напряжения, и магнитоэлектрического измерительного прибора. В качестве преобразователя может быть использован, например, термоэлектрический преобразователь. [1]

  1.  Какие значения напряжения /пиковое(амплитудное), среднеквадратическое, среднее, средневыпрямленное/ измеряет вольтметр ИНИ?

Среднеквадратическое значение напряжения. [3]

  1.  ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. Кукуш В.Д. Электрорадиоизмерения. – М.: Радио и связь, 1985. – с. 368.

2. Лозицкий Д.Н., Мельниченко И.И. Электрорадиоизмерения. – М.: Энергия, 1976. – с. 224.

3. Электрорадиоизмерения /В.И. Винокуров, С.И. Каплин, И.Г. Петелин; Под ред. В.И. Винокурова. – М.:Высшая школа, 1986. – с. 381


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

75372. Интерферометр Майкельсона 476.5 KB
  Время измерения определяется только пропускной способностью электронного тракта и может составлять сотые доли микросекунды скорость счета полос 100 МГц что соответствует скорости приращения L 16 м с. Минимальную погрешность измерения расстояния определяет дискрета счета. Частота частотной модуляции аналогично частоте фазовой модуляции ограничивает время измерения. Тогда время однократного измерения фазы определяется временем задержки фазоизмерительного устройства и составляет для современных ЛИС около 10 мкс.
75373. ЭФФЕКТ САНЬЯКА 371 KB
  Эффект Саньяка является следствием релятивистского закона сложения скоростей: линейной скорости вращения интерферометра и фазовых скоростей встречных волн. В случае использования встречных электромагнитных волн с длиной волны  различие времен распространения Т приводит к появлению разности фаз : . 2 Если все элементы интерферометра расположены на вращающейся платформе разность фаз встречных волн не зависит от показателя преломления и дисперсии среды в которой они распространяются....
75374. .КОЛЬЦЕВЫЕ ЛАЗЕРНЫЕ ГИРОСКОПЫ 3.27 MB
  Чтобы измерять малые угловые скорости, используют частотную подставку. С помощью виброподвеса 10 возбуждаются угловые колебания кольцевого лазера относительно корпуса ЛГ.
75375. ЛАЗЕРНЫЕ ДОПЛЕРОВСКИЕ ИЗМЕРИТЕЛИ СКОРОСТИ 58.5 KB
  В соответствии с 2 относительная методическая погрешность измерения путевой скорости по разности частот. Принципиальная схема лазерного доплеровского измерителя скорости ЛДИС с опорным лучом Расщепитель пучка Лазерный пучок Рассеянное излучение частота Требования к лазеру: Минимальное поглощение и рассеяние излучения лазера в атмосфере включая...
75376. ЛАЗЕРНЫЕ ДАЛЬНОМЕРЫ 94.5 KB
  Импульсный метод – измерение времени распространения короткого импульса лазерного излучения до объекта и обратно. Фазовый метод – измерение разности фаз у колебаний мощности модулированного лазерного излучения на выходе из источника и возвратившегося после отражения
75377. ПРИНЦИПЫ ОПТИЧЕСКОЙ БЛИЖНЕПОЛЬНОЙ МИКРОСКОПИИ 185 KB
  Соотношение неопределенностей Неопределенность координаты фотона не может быть меньше чем длина волны. Если декремент затухания сделать большим то после подстановки в 1 получается следующий результат: неопределенность координаты намного меньше длины волны.
75378. ПРИНЦИПЫ ЗАПИСИ ИНФОРМАЦИИ НА КОМПАКТ-ДИСКЕ И ЕЕ СЧИТЫВАНИЯ 281 KB
  Этапы производства оптических дисков фотолитография процесс изготовления штампа диска. Считывание информации с поверхности диска Принцип считывания информации: регистрация изменения мощности отражённого света. Различие между дисками только для чтения и дисками однократной многократной записи заключается в способе формирования питов.
75379. Преимущества оптического волокна как среды для передачи информации 225.5 KB
  Полезная ширина полосы одиночно излученного светового импульса определяется импульсной передаточной функцией рассматриваемого оптического волокна ОВ. Учитывая что оптическая ширина полосы волокна определяется импульсной передаточной функцией этого волокна можно показать что измеренная на уровне 3 дБ по мощности оптическая ширина полосы Во оценивается с помощью показателя полная ширина полосы на уровне половины от максимума...
75380. Затухание оптического излучения в волокне 167.5 KB
  Существовало две глобальных проблемы при разработке оптических систем передачи данных: 1) источник света и 2) носитель сигнала. Первая разрешилась с изобретением лазеров в 1960 году, вторая - с появлением высококачественных оптических кабелей в 1970 году