Аналоговые измерительные устройства

          Измерители амплитудно-частотных  характеристик предназначены для измерения АЧХ различных устройств.

          Структурная схема измерителя амплитудно-частотных  характеристик приведена на рис. 8.13.

Рис. 8.13.

          Напряжение линейно изменяющейся частоты вырабатывается двумя генераторами Г1 и Г2 и смесителем СМ. Генератор Г1 настроен на фиксированную частоту, а Г2, управляемый модулятором М, дает напряжение линейно изменяющейся частоты. После смеси­теля идет фильтр нижних частот ФНЧ, который пропускает только разность частот генераторов Г1 и Г2. С фильтра сигнал подается на широкополосный усилитель У, выходной сигнал которого стабилизируется цепью автоматической регулировки усиления АРУ. После аттенюатора АТ напряжение поступает на выход. При исследовании четырехполюсника это напряжение подается на его вход. Выход четырехполюсника соединяется либо с детектором Д, либо с усилителем вертикального отклонения УВО. Горизон­тальная развертка осуществляется усилителем горизонтального отклонения УГО. Разметка амплитудно-частотной характеристики по частоте осуществляется узлом меток УМ, который создает всплески на кривой АЧХ при определенных частотах выходного напряжения.

          Примером ИАЧХ является прибор Х1-38, который имеет рабочий диапазон частот 0,1 —100 МГц перекрывается тремя поддиапазонами 0,1 МГц—1 МГц; 1—10 МГц; 10—100 МГц. Минимальная   полоса    качания    на   самом    низкочастотном   поддиапазоне составляет   0,3 кГц,   максимальная—100МГц. Неравномерность  собственной АЧХ  в  полосе качания  не превышает   +2,5%  (0,25 дБ). Отклонение  частотного  масштаба  от линейного  закона  при  максимальной   полосе качания не превышает ±5%.  В  приборе  предусмотрены  частотные  метки  через  0,01;  0,1;   I   и   10 МГц. Погрешность измерения  частоты f на экране индикатора  прибора с помощью   частотных    меток    и    полосе    качания    Ω    не    менее    10 кГц    не    превышает ± (3 · 10^-4f+0,05Ω). 

          К характеристикам ИАЧХ относятся: рабочий диапазон частот,  максимальная и минимальная полоса качания, выходное напряжение и выходное сопротивление, чувствительность, полоса пропускания, входное сопротивление, динамический диапазон, погрешности по амплитуде и частоте, неравномерность     собственной     частотной     характеристики ИАЧХ в полосе качания

          Рабочий диапазон частот -  диапазон частот,  в котором погрешность ИАЧХ не превышает заданной. Обычно диапазон изменения частоты нес­колько шире рабочего диапазона частот.

          Максимальная полоса качания частоты определяется погреш­ностью прибора по амплитуде, которая растет с ростом полосы частот, а минимальная зависит от стабильности средней частоты выходного напряжения

          Погрешность ИАЧХ по амплитуде определяется неравномер­ностью выходного напряжения в полосе качания, неравномер­ностью АЧХ и нелинейностью детектора и усилителя вертикального отклонения, погрешностью отсчета амплитуды.

          Неравномерность     собственной     частотной     характеристики ИАЧХ в полосе качания определяется по изображению на экране индикатора выходного напряжения прибора, измеренного собственным детектором.

          Погрешность ИАЧХ по частоте определяется погрешностью узла меток и нелинейностью частотного масштаба.