电压频率和电路元器件的测量.pptVIP

3.3.3信号失真与频域测量 放大器 被测 正弦波 测试信号 U 1 ( f 1 ) 抑制基波 衰减器 HPF mV 表 f 1 - 60 dB 1、非线性(谐波)失真度γ的测量 2、线性(频率)失真度的测量 (1) 点频法测量： 信号源 被测 U i ( Φ i ) Uo ( Φ o ) mV 表 示波器 放大器 Uo / Ui 1 Φo－ Φi f L f H f 0 低频 宽带 (2)扫频法测量： Y输入 等幅调频波 扫频仪 检波 RF 输出 被测 BPF X 扫描波 变幅调频波 f ΔΦ＝Φo -Φi Δf f0 Uo/Ui 0 1 高频 窄带 3.频谱分析仪工作原理 BPF 中放 中放 VCO 扫描波 f I 混频 A I 谐波 混频器 预选器 RF 衰减器 0 ~ － AdB f L f 1 … f n - xdBm 本振 末级 检波 放大 y x 谱线 f i L pi 被测信号 f I = mf L - f i 本振 固定 * * 3.1 电压、电平、功率和噪声的测量 3.1.1 电压和电平的测量 1.交、直电压表的结构和测量原理 各种电压表结构 DC AC 输入 量程 放大 电子电压表 数字 模拟 万用表 阻抗变换 A / D V / I 计数器 电流指示电压 超量程电压 三位半分辨率 量程10V 0 0 . 01 V 1 9 . 9 9 V 电压、频率和电路元器件的测量 /z/75.html 2.数字电压表(DVM)的测量范围和分辨力 19.99v 0.001v 00.01v 0.01v 9.999v 09.99v 9.99v 10v 0.001v 00.01v 0.01v 4.999v 04.99v 4.99v 5v 000.1mv 000.1mv 001mv 199.9mv 199.9mv 199mv 0.2v 199.9mv 00.01mv 000.1mv 00.1mv 99.99mv 099.9mv 99.9mv 0.1v 四 位 三 位 半 三 位 量程 3.交流电压的量值及转换关系： 0 U ( t ) UP + U 0 UP - Um UPP t UPP=(UP＋)-(UP-)=2Um 统一性 叠加性 相对电平： 1 1.25 -1 1/1.25=0.8 3 2 10 10 3.1.2 功率和射频功率的测量 1. 交、直流功率的测量 2. 射频功率的间接测量 （1）.晶体检波器的测量 （2）.热电转换器的测量 射频源 衰减器 可变衰减器 功分器 ( 魔 T ) 晶体检波器 铋锑热电偶 U P U为直流电压或交流有效值 （3）大功率的测量 热转电功率计直读P0 小功率计扩展量程 家用微波炉加热功率 射频脉冲功率 不均匀度 测准τ 3.1.3 噪声测量和抗干扰措施 1. 噪声电压有效值Un的测量 (1) 用宽带平均值电压表测量时的读数为Uα （2）用宽带示波器测量其峰峰值Upp 2．放大器噪声系数NF的测量 (1)定义 噪声仪 放大器 噪声调节 T 2 T 1 ENR （ dB ） P ni ( T 2 ) NF ( dB ) P no ( T 2 + T n ) 平方率检波 指压表 P ni ( T 1 ) P no ( T 1 + T n ) 室温 P n A P T n R g = R i R 0 = R L (2) y系数和超标比ENR： (3)对数表示 (4)功率倍增法（y＝2），仪表读出 ENR（dB）=NF（dB） 系数 超标比 3. 用失真度仪的“相对电平”测量放大器的信噪比S/N(dB) (1).连接好信号源、放大器和失真度仪输入 (2).使放大器输入端短路，“输入量程”应减小到的噪声电压量程ndB ,在此档量程内的噪声电压读数NdB 对应比值 （ 相对电平 ） 信号源 放大器 失真度仪 U 0 = 3 V N S ( dB ) Sn＝10dB 4.抗干扰措施 模拟电路输入级的噪声是主要的 （1）屏蔽技术 （2）接地技术 （4）与屏蔽接地相反的“浮置” （8）采用锁相环路（PLL） （5）变压器或光电的耦合隔离法 （3）滤波技术 （6）采用电桥平衡电路 （7）通过整形、积分和门限等措施 3.2 射频（RF）网络特性参数测量和应用 3.2.1 射频简介 1.微波波长： 2.传输线上阻抗： l 容性 感性 低 高 I ( ) U ( ) 高 低 容性 感性 0 3 4 l 1 2 l 1 4 低 （ 阻性 ) l ξ ξ ξ 传输线终端 ( ) ξ Z 1 2 3 . . 行程 传输线中 无限传播 电介质中 (?r1，μr＝1) 电磁介质中 （?r1，μr