A. 示波器怎么用
示波器有两种用法:
1、直接测量法
所谓直接测量法,就是直接从屏幕上量出被测电压波形的高度,然后换算成电压值。定量测试电压时,一般把Y轴灵敏度开关的微调旋钮转至“校准”位置上,这样,就可以从“V/div”的指示值和被测信号占取的纵轴坐标值直接计算被测电压值。所以,直接测量法又称为标尺法。
2、比较测量法
比较测量法就是用一已知的标准电压波形与被测电压波形进行比较求得被测电压值。
将被测电压Vx输入示波器的Y轴通道,调节Y轴灵敏度选择开关“V/div”及其微调旋钮,使荧光屏显示出便于测量的高度Hx并做好记录,且“V/div”开关及微调旋钮位置保持不变。
去掉被测电压,把一个已知的可调标准电压Vs输入Y轴,调节标准电压的输出幅度,使它显示与被测电压相同的幅度。此时,标准电压的输出幅度等于被测电压的幅度。比较法测量电压可避免垂直系统引起和误差,因而提高了测量精度。
(1)平衡式衰减器计算方法扩展阅读
注意事项
仪器操作人员的安全和仪器安全,仪器在安全范围内正常工作,保证测量波形准确、数据可靠,应注意:
1、通用示波器通过调节亮度和聚焦旋钮使光点直径最小以使波形清晰,减小测试误差;不要使光点停留在一点不动,否则电子束轰击一点宜在荧光屏上形成暗斑,损坏荧光屏。
2、测量系统- 例如示波器、信号源;打印机、计算机等设备等。被测电子设备- 例如仪器、电子部件、电路板、被测设备供电电源等设备接地线必须与公共地(大地)相连。
3、 TDS200/TDS1000/TDS2000 系列数字示波器配合探头使用时,只能测量(被测信号- 信号地就是大地,信号端输出幅度小于300V CAT II)信号的波形。绝对不能测量市电AC220V 或与市电AC220V 不能隔离的电子设备的浮地信号。(浮地是不能接大地的,否则造成仪器损坏,如测试电磁炉。)
4、通用示波器的外壳,信号输入端BNC 插座金属外圈,探头接地线,AC220V 电源插座接地线端都是相通的。
如仪器使用时不接大地线,直接用探头对浮地信号测量,则仪器相对大地会产生电位差;电压值等于探头接地线接触被测设备点与大地之间的电位差。这将对仪器操作人员、示波器、被测电子设备带来严重安全危险。
B. 光衰减器按其衰减量的变化方式不同分为哪几种
没找到更加深入的资料 1 、 衰减器的衰减原理。光衰减器的类型很多,不同类型的衰减器分别采用不同的工作原理。① 位移型光衰减器。众所周知,当两段光纤进行连接时,必须达到相当高的对中精度,才能使光信号以较小的损耗传输过去。反过来,如果将光纤的对中精度做适当的调整,就可以控制其衰减量。位移型光衰减器就是根据这个原理,有意让光纤在对接时,发生一定的错位。使光能量损失一些,从而达到控制衰减量的目的,位移型光衰减器又分为两种:横向位移型光衰减器、轴向位移型光衰减器。横向位移型光衰减器是一种比较传统的方法,由于横向位移参数的数量级均在微米级,所以一般不用来制作可变衰减器,仅用于固定衰减器的制作中,并采用熔接或粘接法,到目前仍有较大的市场,其优点在于回波损耗高,一般都大于60dB。轴向位移型光衰减器在工艺设计上只要用机械的方法将两根光纤拉开一定距离进行对中,就可实现衰减的目的。这种原理主要用于固定光衰减器和一些小型可变光衰减器的制作。② 薄膜型光衰减器。这种衰减器利用光在金属薄膜表面的反射光强与薄膜厚度有关的原理制成。如果玻璃衬底上蒸镀的金属薄膜的厚度固定,就制成固定光衰减器。如果在光纤中斜向插入蒸镀有不同厚度的一系列圆盘型金属薄腊的玻璃衬底,使光路中插入不同厚度的金属薄膜,就能改变反射光的强度,即可得到不同的衰减量,制成可变衰减器。③ 衰减片型光衰减器。衰减片型光衰减器直接将具有吸收特性的衰减片固定在光纤的端面上或光路中,达到衰减光信号的目的,这种方法不仅可以用来制作固定光衰减器,也可用来制作可变光衰减器。2 .光衰减器的性能指标。① 衰减量和插入损耗。衰减量和插入损耗是光衰减器的重要指标,固定光衰减器的衰减量指标实际上就是其插入损耗,而可变衰减器除了衰减量外,还有单独的插入损耗指标,高质量的可变衰减器的插入损耗在1.0dB以下,一般情况下普通可变衰减器的该项指标小于2.5dB即可使用。在实际选用可调衰减器时,插入损耗越小越好。但这势必会牵扯到价格。② 光衰减器的衰减精度。衰减精度是光衰减器的重要指标。通常机械式可调光衰减器的衰减精度为其衰减量的±0.1倍。其大小取决于机械元件的精密加工程度。固定式光衰减器的衰减精度很高。通常衰减精度越高,价格就越高。③ 回波损耗。在光器件参数中影响系统性能的一个重要指标是回波损耗。回返光对光网络系统的影响是众所周知的。光衰减器的回波损耗是指入射到光衰减器中的光能量和衰减器中沿入射光路反射出的光能量之比。高性能光衰减器的回波损耗在45dB以上。事实上由于工艺等方面的原因,衰减器实际回波损耗离理论值还有一定差距,为了不致于降低整个线路回波损耗,必须在相应线路中使用高回损衰减器,同时还要求光衰减器具有更宽的温度使用范围和频谱范围。3 .光衰减器的应用范围。固定式光衰减器主要用于对光路中的光能量进行固定量的衰减,其温度特性极佳。在系统的调试中,常用于模拟光信号经过一段光纤后的相应衰减或用在中继站中减小富余的光功率,防止光接收机饱和;也可用于对光测试仪器的校准定标。对于不同的线路接口,可使用不同的固定衰减器;如果接口是尾纤型的,可用尾纤型的光衰减器焊接于光路的两段光纤之间;如果是在系统调试过程中有连接器接口,则用转换器式或变换器式固定衰减器比较方便。在实际应用中常常需要衰减量可随用户需要而改变的光衰减器。所以可变衰减器的应用范围更广泛。例如由于EDFA、CATV光系统的设计富余度和实际系统中光功率的富余度不完全一样,在对系统进行BER评估,防止接收机饱和时,就必须在系统中插入可变光衰减器,另外,在纤维光学(如光功率计或OTDR)的计量、定标也将使用可变衰减器。从市场需求的角度看,一方面光衰减器正向着小型化,系列化、低价格方向发展。另一方面由于普通型光衰减器已相当成熟,光衰减器正向着高性能方向发展,如智能化光衰减器,高回损光衰减器等。
C. 示波器衰减计算公式
衰减的目的是让观察者把波形看得完整和清楚.
示波管屏幕的尺寸有限,如果不衰减,输入1V的交流电压刚好满屏显示,这时最清楚,但如果输入10V的电压,你就只能看到波形的1V的地方,衰减10则好看得清楚,衰减100则太小.
内部有宽带放大器,将小信号放大到100V左右才能在示波管上满屏显示这种衰减必须保证每种频率都一样.
D. 电阻衰减器的计算公式
一端加一个电源电压,用电阻分压的原理计算另一端的电压
E. 八路雅马哈调音台怎么操作
雅马哈调音台的使用方法如下:
1、首先,让我们了解一下调音台。这是一个有4个立体声频道的16声道单声道混频器。
(5)平衡式衰减器计算方法扩展阅读:
调音台使用注意事项:
1、避免乱摁下按钮和无序调整各种调谐旋钮音响系统的核心设备,不同的系统有不同的连接,当系统调试完成后,旋钮处于工作状态,如果我们假定随机的,可调,必然会破坏它的工作状态,轻者毁了这个效果,重者会导致沉默,系统,设备损坏。
2、避免乱调通道增益旋钮调谐表的每个输入通道,都有增益选择按钮(有无衰减和衰减20贝)和增益调节旋钮。这两个按钮的目的是控制进入频道的音频信号的大小。如果信号过大,输入放大器就会饱和,音频信号就会严重失真。如果信号过小,会使声音变得很轻或者降低信噪比,从而影响声音的放大效果。
3、一般而言,调谐表配备一个3或4节参数调控制器,由6或8个旋钮组成。这些旋钮分为两类:增益控制标记为-10~+10,和频率旋钮,选择频率点提升或阻尼根据现场要求。
4、每个输入通道的混合器,设置视听调整旋钮,和马克L和R,这个旋钮旋转到L的功能位置,说通道输出信号传输给L路,出于同样的原因,自旋,R,R说所有这些通道信号传输到输出,在中间位置时,RL表示输出通道的信号。
F. 物理里面的G是什么(万有引力,G是一个常数,我忘了等于多少了。)
RF同轴电缆的结构与传输特性
1.1 结构
RF同轴电缆由内导体、绝缘体、外导体和护套4部分组成,绝缘体使内、外导体绝缘且保持轴心重合,这就是同轴电缆。内外导体由电介质(绝缘材料)隔开,电介质在很大程度上决定着同轴电缆的传输速度和损耗特性,常使用的绝缘材料是干燥空气、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等材料的混合物。物理发泡电缆因损耗小、频率特性好、不易进水得到优选应用。
1.2 传输特性
(1)同轴电缆内的电磁场分布
电场强度按正弦分布,在同轴电缆中传输的电波不会泄漏到电缆之外,在应用中,外导体通常是接地的,故具有良好的屏蔽作用,传输的电视信号不受外界杂波的干扰,里面的信号也不会辐射出去。
(2)趋肤效应
高频信号的电流流过电缆时,电流集中于导体表面而使导体有效横截面积减少、电阻值加大的现象称之为趋肤效应。因为有趋肤效应,同轴电缆中的电流只沿内导体的外侧和外导体的内侧流动,因此,电缆的许多性质取决于内导体的外径和外导体的内径,电缆内、外部的电磁场也不相互干扰。趋肤深度与频率 �f�(MHz)的平方根成反比,因此,同轴电缆的导体损耗与频率的平方根成正比。
1.3 同轴电缆性能
(1)特性阻抗
特性阻抗�Z�c定义为在同轴电缆终端匹配的情况下,电缆上任意点电压与电流的比值。同轴电缆的特性阻抗由导体的直径和导体间介质决定,与电缆长度无关。在CATV系统中,同轴电缆的特性阻抗均为75 Ω。
(2)衰减常数�β�与温度系数
RF信号在同轴电缆中传输时的衰减量与电缆的尺寸、介电常数、工作频率有关。同轴电缆信号的衰减程度,以衰减常数(�β�)表示单位长度(如 100 m)电缆对信号衰减的dB数。衰减常数与信号频率的平方根成正比,即在同一段电缆,信号频率越高,衰减常数越大;信号频率越低,衰减常数越小。温度系数表示温度变化对电缆损耗值的影响,温度上升,电缆的损耗值增大;温度下降,电缆的损耗值减小。温度系数定义为温度升高或降低1℃,电缆对信号衰减量增大或减小的百分数。表1是根据和平县有线电视台的频道配置选出8个频道,在33℃和13℃两个常温下,对汉胜RF同轴电缆-5型和-7型进行测量的结果。
表1两种常温下的汉胜电缆-7与-5型的衰减常数(�β�)
频道图像载频(MHz)
33℃dB/100 m13℃dB/100 m
-7型-5型-7型-5型
DS149.7534.7533.9
DS257.753.45.253.34.25
DS585.25463.85
DS6168.255.68.15.47
DS11208.25695.87.7
Z30400.258.112.27.610.5
DS13471.259.614.58.412.7
DS 22543.2510.815.59.213.5
上表数据显示,衰减常数和信号的频率有很大的关系,也和温度系数关系密切。在CATV网络实际应用中,随着时间的增加,同轴电缆会老化,电缆的衰减特性改变很大,3年后电缆的衰减量大约增大15%,6年后大约增大40%。
2 CATV射频传输干线设计技术
RF传输干线的功能是以同轴电缆为传输介质,利用干线放大器来补偿和均衡电缆的衰减特性和温度特性,使传送的信号保持适当的电平值。RF信号在电缆中传输的衰减量随传输距离延长而增大,RF同轴电缆的衰减特性使不同频率的信号在电缆中衰减的程度不同,因此,在RF传输干线中,要对信号进行电平补偿和均衡,故要选用传输特性好的电缆和性能优良的干线放大器,由于使用了有源器件放大器,就要把系统的截噪比、交调的影响减少到最小。
2.1 传输干线的组成技术
RF传输干线由RF同轴电缆、干线放大器、衰减器、均衡器及定向耦合器构成。
射频(RF)传输干线由CATV前端或由前端通过光缆传输给光接收机输出RF信号来提供射频电视信号进行传输。
使用定向耦合器的目的是从干线中提取出一部分信号功率供给分配网络。一般定向耦合器尽量选用接入损失较小的,尽可能安装在干线放大器的输出端,使其输入电平较高。一般干线放大器具有分支器输出口,使用起来较方便。
干线放大器在放大电路基础上,一般具有可调衰减器和可调均衡器,使干线放大器保持稳定的输出电平和适当的斜率。
衰减器可以适当调节输入、输出端信号电平,使其保持在适当的范围内。衰减器用电阻构成衰减网络,由于没有电抗元件,因此只有幅度的衰减而没有相移。连续可调式衰减器是干线放大器的一个重要组成部分,可调范围一般为0~20 dB,可以方便地调节放大器输入端的信号电平。
均衡器的作用是补偿电缆衰减倾斜特性,信号经过电缆传输后,高、低端频道的信号产生电平差,须用均衡器来补偿这个电平差,以保证输出电平稳定在一定的斜率内。宽带电视信号进入系统传输后,电缆对信号的衰减程度与所传输信号的频率的平方根成正比,造成高端频道电平高的现象。要解决高低端电平差,一般是采用电平均衡补偿法,即在线路中根据信号传输距离和所用的电缆的衰减特性,利用干线放大器的可调均衡器来补偿电缆对各频道信号衰减的不均匀性,使干放的输出信号保持在合适的斜率内。
干线放大器的作用是补偿和均衡干线电缆的损耗和频率失真,用来对信号进行长距离的传输,其特性是增益适中、输出电平中等、工作频带宽、有良好的频响特性和非线性失真性能,模块干线放大器具有较好的传输特性,其平坦度较优良。
传输干线采用集中供电方式,一般采用低压交流60 V进行集中供电,频率为50 Hz。在放大器中有电感扼流圈和隔直电容,电源电流可流经电感扼流圈加到放大器里去,但不能通过隔直电容;RF信号可通过隔直电容馈入放大器,但不能通过电感扼流圈,因而各有一条通路,只在电缆中合成一路。集中供电方式便于系统设计和技术维护,所以得到广泛应用。
温度补偿是利用负温度系数热放电阻来维持电平稳定的电子控制工作方法。它所用元件的温度特性与电缆的温度特性相反,即当温度下降时,电缆的衰减常数�β�变小,干线放大器的输入电平变大,相应温补元件衰减量变大,使放大电路的输入电平趋于稳定;当温度上升时,电缆的衰减常数�β�变大,干线放大器的输入电平变小,相应温补元件衰减量变小,使放大电路的输入电平趋于稳定。这样,系统传输就达到了温度补偿的目的。具有温补的干线放大器分为单温补式和双温补式,后者为最理想。CATV工程设计时应选择具有温补电路的干线放大器,以方便技术维护。
2.2 传输干线放大器的级联间距
干线放大器级联的间距取决于放大器的增益、电缆的衰减特性和被传输信号的频率。干线放大器的增益一般在20~32 dB之间,输出电平在95~105 dB之间。两个放大器的间距(�L)可用下式计算:
L=GB式中:L——传输间距(�m�);
G——干放实际利用的增益(�dB�);
B——电缆的衰减常数(�dB/100 m�)。
在工程设计中,干线放大器的增益应保留有一定的提升裕量,以便满足日后技术维护的需要。
2.3 传输干线工作方式
根据干线放大器的输入、输出信号电平与信号频率的高低的相互关系,在工程上,可将传输干线分为全倾斜、平坦输出和半倾斜3种工作方式。
(1)全倾斜工作方式
全倾斜方式实质上是平坦输入方式。在干放的输入端的信号中,电平值是一致的,而在输出端的信号中,高端的电平值高于低端的电平值。输入信号的电平值相等,有利于减小交调,但输出信号的斜率不能太大,应小于10 dB�。
(2)平坦输出工作方式
平坦输出方式和全倾斜方式相反。在干放的输出端的信号中,电平值是一致的,而在输入端的信号中,低端的电平值高于高端的电平值。这种工作状态,高端信号的载噪比会较低,且易出现交调,故应避免采用这种方式。
(3)半倾斜工作方式
半倾斜方式是上两种工作方式的折中。在干放的输入端的信号中,低端的电平值略高于高端的电平值,而在输出端的信号中,高端的电平值略高于低端的电平值。
在传输干线中,应尽量采用全倾斜工作方式或半倾斜工作方式。最低电平是指干线放大器的最低输入电平,最高电平是指干线放大器的最高输出电平。
3 分配网络设计技术
分配网络的设计任务是根据用户终端的分布情况来确定分配网络的组成形式及所用部件的规格和数量,其要求是保证用户终端的信号电平符合系统技术规范,所用的材料数量最少。
分配网络的设计方法基本有两种。一种是由前向后逐点进行计算,得出所用分配器、分支器和放大器的规格、数量,另一种是由后向前推进,逐点计算,得出所用部件的规格、数量,最后求出进入分配网络的电平值和用户终端的电平值。在设计中,抓住各分配点的信号电平变化是关键,因此就要了解清楚分配器的分配损耗、分支器的接入损耗和电缆的损耗量,设计时可参考下列数据:
二分配器4 dB三分配器6 dB
四分配器8 dB六分配器10 dB
一分支器8 dB二、三、四分支器10 dB
在实际应用中,每串接一个分支器,VHF―L频段电平下降1 dB,UHF频段电平下降3 dB。
3.1 分配网络的基本组成形式
(1)分配——分配形式。这种形式采用的部件是分配器。使用这种形式时,每个端口不能空载,以保持分配网络的匹配状态。分配器的反向隔离指标不高,若大量使用,个别部位出现故障时,易造成全分配网络的影响,因此在设计中要适当运用,最多采用3级。
(2)分支——分支形式。这种分配网络使用的都是分支器,适用于用户数量不多、分布较分散及传输距离较远的分配网络,使用这种形式未端要保证网络的匹配。
(3)分配——分支形式。这种分配网络形式适合在楼栋内使用,使用得最多。
(4)分支——分配形式。要获得各用户端的信号电平一致,须选用不同损失值的分支器。
其他分配网络方式还有分配——分支——分配形式和不平衡分配形式。
3.2 用户端电平的确定
用户端电平也称系统输出口电平。这个图像载波电平的范围不能过高,也不能过低。电平过低信号的载噪比会下降,图像会不稳定、雪花大;电平过高会有非线性失真,出现不同步、扭曲和互调、交调干扰。这个电平的控制应适宜,VHF波段为7~83 dB,UHF波段为60~83 dB,邻频传输系统的技术要求更为严格。
(1)根据当地电视信号的场强和干扰信号的场强确定。干扰场强较弱的区域用户端电平可以选择为60~70 dB的范围,干扰场强较强的区域用户端电平可以选择在65~75 dB的范围,在强干扰区域用户端电平可选择为70~80 dB的范围。
(2)在屏蔽作用好的建筑物场合,用户端电平可相对低一些,在屏蔽作用差的建筑物场合,用户端电平可适当高一些。
(3)电视机灵敏度高的,用户端电平可以低些,电视机灵敏度低的,用户端电平要适当高些。
4 RF传输干线技术维护
RF传输干线维护的关键是放大器电平检测、调试和维护。干线放大器的输入电平不能低于设计值,这样才能确保载噪比不低于系统的技术指标。同时,输入电平也不能过高,以免进入非线性工作区,产生交调和互调现象。干线放大器的输出电平不能高于设计值,这是为了避免交扰调制比和载波互调比变差。干放不宜在高输出电平下工作,可适当降低输出电平来改善交、互调指标,同时,应选择性能较好的模块干线放大器。
熟悉系统前端、传输干线和分配网络及其分布走向和各节点的电平值,有利于系统的维护。同时,应能分析故障情况、判断其出现部位,其方法是检查故障情况及区域,了解故障发生的时间及发生前的收视情况,排除故障时用倒推法测量怀疑点的电平值。
还要根据温度变化维护网络。在南方地区,一般在春分至清明间(农历3月间)对干线放大器的增益进行适当提高,以补偿电缆衰减量的增大;在小暑前(农历6月间)对干放的增益再次提高。在秋分至寒露间(农历9月间)对干线放大器的增益进行适当降低,以补偿电缆衰减量的减小;在小寒前后(农历12月间)对干放的增益再次降低。若网络温补效果理想,这种措施可以免去。
G. 功率测量的方法
功率测量的基本方法可分为两类:一类是直接测量元、器件的端电压和通过的电流,通过计算得出待测功率,这一类功率计用于测量直流或低频功率;另一类是将电磁能量转换成易于测量的形式,例如热能、光能等,然后以间接方式测出功率。这一类功率计主要应用于射频和微波波段,例如,量热计式功率计、测热电阻或变热电阻功率计以及光度计式功率计等,都是基于能量转换的原理来实现功率测量的。
在直流或低频段可使用直接按瓦特(W)刻度的瓦特表。在射频和微波段常采用量热计法、测热电阻法、微量热计法和热电法、光度计法等。 将电磁能量转换成热能来测量。变换器是感应、吸收电磁能量的负载,称为量热体。负载吸收功率,使之转换成热能,从而量热体温度上升,检测其温差热电势,根据功率和热电势间的关系来确定被测功率。
量热体有干负载、流体(水、油等)负载之分。实际测量中常采用替代技术来校准温度测量装置,用已知的直流(或低频)功率来替代被测射频或微波功率。量热式功率计的工作频段已达毫米波段,量程可分别做成大、中、小功率范围,单个仪器动态范围达30~40分贝,测量误差可达千分之几。量热式功率计的主要优点是准确度高、可靠性好、动态范围大、阻抗匹配好;缺点是结构和测试技术复杂,对环境温度和测试设备要求苛刻,而且测试时间长。因它能获得很高的测量准确度,世界各国都采用它作为国家功率标准。采用自动反馈电路可大大缩短测试时间,改善测量的精密度。
量热式功率计可分为替代静止式和替代流动式量热计,其主要技术指标为:频率范围:同轴系统一般到10吉赫(有的可达18吉赫),波导系统可达毫米波;量程:静止式为10毫瓦~1瓦(10瓦),流动式量热计常用来测量大功率,例如水负载量热计,量程可达2000瓦;误差:±3%~±10%;电压驻波比:1.5左右。静止量热计式功率计,是一种量热媒质静止不动的量热功率计,它由一个吸收电磁能量的隔热负载和测量负载温升的装置组成。隔热负载与周围环境保持完全隔热,当负载吸收高频功率时,温度随时间而上升,若测出负载在△t时间内的温升△T,便可求出在该时间内的平均功率。流动量热计式功率计,是一种量热媒质不断流动的量热功率计,由在液体中将电磁能量转变成热能的负载、使液体循环流动的系统以及测量循环液体温差的装置组成。流动的媒质由于吸收负载传递的热量,在液体出口处的温度将高于入口处的温度,测出温差△T,便可求出被测功率。流动量热计式功率计通常用于测量中功率与大功率;而静止量热计式功率计常用来测量小功率。测量精确度约为0.2~5%。 也称测辐射热器法,利用某些对温度敏感的电阻元件在吸收电磁能量后阻值变化的特性来测量功率。常用自动平衡电桥的直流或音频功率来替代测量射频或微波功率(图1)。所用的温度敏感的电阻元件称为测热电阻,主要有正温度系数的镇流电阻和负温度系数的热敏电阻。它适用于测量小功率,经功率标准校准后可作为传递标准。用阻抗法定度效率后来测定功率,准确度达±0.5%,有的国家用它作为国家标准。典型的测热电阻功率计的主要技术指标为:频率范围:同轴、波导系统为 2.6~40吉赫;量程:10微瓦~10毫瓦;误差:±(3~5)%;电压驻波比:1.5左右。
图中所示为测热电阻功率计原理,RT为热敏电阻,它的阻值是温度的函数。具有正温度系数的称为测热电阻;具有负温度系数的称为热变电阻。未加高频信号时RT=R,电桥达到平衡,电流计G指示为零。加上高频信号时RT吸收功率,阻值改变,电桥失去平衡,电流计G偏转。G偏转的大小取决于吸收功率的大小,由此可以通过校准,从电流计G直接读出被测功率。当测量微波波段(分米波、厘米波段等)中、小功率时,常使用由铋——锑热电偶和电子电压表等组成的微波功率计。
测热电阻功率计是广泛使用的一种小功率计。它的优点是体积小,灵敏度高,响应时间快,使用方便;缺点是过载能力差,容易烧毁(主要是镇流电阻式功率计),易受环境温度影响,宽频带阻抗匹配困难。 借助于热电元件将电磁能量变为热能并测量由于发热所形成的热电势,热电势与热电元件所耗散的射频与微波功率成正比。热电元件是耗散射频或微波能量的负载,又是将射频或微波能量转换成直流热电势的热电偶器件。新型的热电敏感器和热电薄膜功率计已获得广泛应用。这种功率计的优点是频带宽(50兆赫~26.5吉赫),动态范围宽(100微瓦~3瓦),低噪声零点漂移小,灵敏度高(可达0.1纳瓦),响应时间快和数字显示等。缺点是过载能力差,容易烧毁,长期稳定性尚待改善。
这些使用热效应法的功率计与已定度的衰减器或定向耦合器组合起来,可扩展功率量程,制成吸收式或通过式中、大功率计。
随着电子学和航天技术的迅速发展,脉冲调制的射频和微波系统得到广泛应用。这类系统的基本参量之一是脉冲峰值功率。脉冲峰值功率是指出现脉冲功率最大值的载波周期内的平均功率,而脉冲功率是指在一个脉冲持续时间内的平均功率。对于理想的矩形脉冲,峰值功率等于脉冲功率。测量脉冲峰值功率的方法主要有:①从测量出的平均功率计算脉冲峰值功率;②峰值检波法;③镇流电阻积分微分法;④取样比较法;⑤陷波法。脉冲峰值功率测量中准确度较高的是陷波法,主要技术指标为:频率范围:同轴系统0.95~2.35吉赫,和4.0~4.4吉赫,波导系统8.2~12.4吉赫;量程:10微瓦~10千瓦;准确度:同轴系统约±3%,波导系统约为±(4~6)%。此外还出现了带接口的可程控智能功率计,它可与其他仪器组成自动测试系统。 利用特殊白炽灯作为负载,吸收功率时此灯燃明,然后再通过光度计与50Hz市电电源加热后的发光亮度进行比较,从而测得被测功率。此种比较法测量功率称为光度计法。
光度计法可用于厘米波段,功率测量范围从十分之几到100瓦,测量精确度约±10%。
H. 示波器怎样测电压电流的波形
1、直接测量法
所谓直接测量法,就是直接从屏幕上量出被测电压波形的高度,然后换算成电压值。定量测试电压时,一般把Y轴灵敏度开关的微调旋钮转至“校准”位置上,这样,就可以从“V/div”的指示值和被测信号占取的纵轴坐标值直接计算被测电压值。所以,直接测量法又称为标尺法。
(1)交流电压的测量
将Y轴输入耦合开关置于“AC”位置,显示出输入波形的交流成分。如交流信号的频率很低时,则应将Y轴输入耦合开关置于“DC”位置。
将被测波形移至示波管屏幕的中心位置,用“V/div”开关将被测波形控制在屏幕有效工作面积的范围内,按坐标刻度片的分度读取整个波形所占Y轴方向的度数H,则被测电压的峰-峰值VP-P可等于“V/div”开关指示值与H的乘积。如果使用探头测量时,应把探头的衰减量计算在内,即把上述计算数值乘10。
例如示波器的Y轴灵敏度开关“V/div”位于0.2档级,被测波形占Y轴的坐标幅度H为5div,则此信号电压的峰-峰值为1V。如是经探头测量,仍指示上述数值,则被测信号电压的峰-峰值就为10V。
(2)直流电压的测量
将Y轴输入耦合开关置于“地”位置,触发方式开关置“自动”位置,使屏幕显示一水平扫描线,此扫描线便为零电平线。
将Y轴输入耦合开关置“DC”位置,加入被测电压,此时,扫描线在Y轴方向产生跳变位移H,被测电压即为“V/div”开关指示值与H的乘积。
直接测量法简单易行,但误差较大。产生误差的因素有读数误差、视差和示波器的系统误差(衰减器、偏转系统、示波管边缘效应)等。
2、比较测量法
比较测量法就是用一已知的标准电压波形与被测电压波形进行比较求得被测电压值。
将被测电压Vx输入示波器的Y轴通道,调节Y轴灵敏度选择开关“V/div”及其微调旋钮,使荧光屏显示出便于测量的高度Hx并做好记录,且“V/div”开关及微调旋钮位置保持不变。去掉被测电压,把一个已知的可调标准电压Vs输入Y轴,调节标准电压的输出幅度,使它显示与被测电压相同的幅度。
此时,标准电压的输出幅度等于被测电压的幅度。比较法测量电压可避免垂直系统引起和误差,因而提高了测量精度。
(8)平衡式衰减器计算方法扩展阅读
示波器的使用误差分析
1、没有光点或波形
电源未接通;辉度旋钮未调节好;X,Y轴移位旋钮位置调偏;Y轴平衡电位器调整不当,造成直流放大电路严重失衡。
2、水平方向展不开
触发源选择开关置于外档,且无外触发信号输入,则无锯齿波产生;电平旋钮调节不当;稳定度电位器没有调整在使扫描电路处于待触发的临界状态;X轴选择误置于X外接位置,且外接插座上又无信号输入。
两踪示波器如果只使用A通道(B通道无输入信号),而内触发开关置于拉YB位置,则无锯齿波产生。
3、垂直方向无展示
输入耦合方式DC-接地-AC开关误置于接地位置;输入端的高、低电位端与被测电路的高、低电位端接反;输入信号较小,而V/div误置于低灵敏度档。
4、波形不稳定
稳定度电位器顺时针旋转过度,致使扫描电路处于自激扫描状态(未处于待触发的临界状态);触发耦合方式AC、AC(H)、DC开关未能按照不同触发信号频率正确选择相应档级。
选择高频触发状态时,触发源选择开关误置于外档;部分示波器扫描处于自动档(连续扫描)时,波形不稳定。
5、垂直线条密集或呈现一矩形
t/div开关选择不当,致使f扫描<<f信号。
6、水平线条密集或呈一条倾斜水平线
t/div关选择不当,致使f扫描>>f信号。
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