Приставки для измерения коэффициента нелинейных искажений - Кг. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Измерительная техника

 Комментарии к статье

В [1] была описана приставка для измерения коэффициента нелинейных искажений на двух транзисторах. Предлагаемые схемы являются ее развитием. Приставка предназначена для работы со стандартными ЗЧ-генераторами и осциллографами. Желательно, чтобы выходное напряжение генератора было около 10 В (например, ГЗ-35 или ГЗ-102), что упрощает необходимые математические вычисления.

Принцип действия приставок, основанный на безфильтровой селекции гармонической составляющей сигнала, разработан И.Т. Акулиничевым [2]. Схема, приведенная на рис.1, является, по существу, инвертирующим суммирующим усилителем. Ее можно использовать для измерения Кг мощного низкочастотного усилителя в случаях, когда он инвертирует сигнал и обладает следующими примерными параметрами:

• входная чувствительность, В - 0,75;
• коэффициент усиления по напряжению, дБ - 26;
• номинальная выходная мощность, Вт - 50;
• сопротивление нагрузки, Ом - 4.

Предполагается, что выходы генератора и УМЗЧ имеют нулевой потенциал по постоянному току. Если это условие не выполняется, приставка подключается к выходу генератора и УМЗЧ через разделительный конденсатор с подходящей емкостью (обеспечивающей пропускание требуемой полосы частот).

Порядок работы с устройством следующий. Включается питание УМЗЧ и операционного усилителя ИС1 приставки. На вход ХР1 от генератора ЗЧ подается сигнал с размахом 20 В, что соответствует примерно 7,5 В эффективного значения по шкале генератора. С выхода XS1 приставки на вход усилителя мощности подается сигнал с эффективным значением 0,75 В. Выходной сигнал УМЗЧ подается на вход ХР2 приставки, а осциллограф подключается к выходу XS2.

Регулировкой RP2 и RP3 нужно получить минимальный сигнал на выходе ИС1. Затем производится подстройка фазы суммарного сигнала с помощью С1 по минимальному выходному сигналу ИС1. Эту процедуру нужно повторить несколько раз, т.е., регулируя RP3 и С1, добиться минимально возможного сигнала. В результате, при точной настройке амплитуда сигнала на выходе XS2 будет равна амплитуде гармоник.

Конечно, точно определить коэффициент нелинейных искажений (гармоник) Кг можно только путем снятия спектра гармоник посредством низкочастотного спектроанализатора. Однако с достаточной для практики точностью Кг можно считать равным отношению амплитуды сигнала на экране осциллографа к амплитуде выходного напряжения испытываемого усилителя. Вычисление Кг производится следующим образом: - размах выходного напряжения (от пика до пика) Uвых.p испытываемого усилителя определяется по формуле

где Uвх - эффективное значение входного напряжения испытываемого усилителя; Кu - коэффициент передачи усилителя.

Для простоты расчетов выходное напряжение УМЗЧ можно установить Uвых.р = 40 В, регулируя входной сигнал с помощью RP1. Если цена деления вертикальной шкалы осциллографа составляет 0,01 В, и получен сигнал гармоник ±1 деление (соответствующее величине 0,02 В), то выраженный в процентах коэффициент Кг будет равен 0,05%. В некоторых осциллографах, например, С1-49, С1-73, основное деление шкалы подразделяется еще на 5 частей. Следовательно, можно будет определить минимальный Кг порядка 0,01%. Если необходима еще более высокая чувствительность, резистор R5 сопротивлением 20 кОм нужно заменить на резистор 200 кОм, т. е. увеличить коэффициент усиления ИС1 еще в 10 раз, а минимальный измеряемый Кг будет 0,001%. Большие значения Кг измеряются переключением осциллографа на больший диапазон.

Приставку можно упростить, если не ставить целью измерение таких малых значений Кг. ИС1 служит исключительно для увеличения чувствительности рассмотренного устройства. Методика измерения остается прежней, но вход осциллографа включается в точку соединения резисторов R3 и R4. Тогда минимальное деление шкалы для Кг станет равным 0,15%, а самое малое измеряемое значение Кг может составить 0,03%.

Для определения Кг мощных неинвертирующих усилителей рассмотренная схема трансформируется в схему, приведенную на рис.2. В ней параметры приставки аналогичны рассмотренной. Методика измерений остается прежней.

Рис.2. Принципиальная схема измерителя Кг мощного неинвертрующего НЧ-усилителя

В обеих приставках использованы операционные усилители типа А741С. Подходят и другие ИМС, например, 1УО741С, МАА741С, К140УД7 или TL081 (TL071, TL061). Наиболее удобно использовать объединенную схему, установив дополнительный переключатель. Можно также менять чувствительность приставки, коммутируя R5.

Литература

1. Костов Д., Имануэл И. Приставка для измерения коэффициента нелинейных искажений. - Радиомир, 2002, N1, С.ЗЗ.
2. Акулиничев И. Векторный индикатор нелинейных искажений. - Радио, 1977, N6, С.42.

Публикация: radioradar.net

Смотрите другие статьи раздела Измерительная техника.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Случайная новость из Архива Автомобильная камера в плафоне подсветки номера 04.04.2014 Компания Neoline объявила о начале продаж автомобильной камеры SC-02, используемой в составе бортового комплекса видеонаблюдения. Камера устанавливается в плафон подсветки номера и существенно облегчает управление автомобилем, особенно в тех случаях, когда обзорность сзади ограничена конструктивными особенностями кузова. Современные модели автомобилей часто оснащаются комплексами infortaiment, позволяющими существенно упростить водителю и пассажирам управление мультимедийными системами и индивидуальными настройками. Многие производители оснащают автомобили навигационными комплексами, охранной сигнализацией, приборами видеонаблюдения, средствами регулировки положения зеркал, пассажирских кресел и т.п. Между тем, электронные средства улучшения обзорности до сих пор присутствуют только в топовых комплектациях и моделях самых дорогих марок, отмечают в Neoline. В то же время, наличие подобной системы может существенно облегчить жизнь водителю, улучшив обзорность во время движения, и помочь при парковке автомобиля. Neoline SC-02 - компактная камера, которая при помощи дополнительных крепежных элементов может быть установлена в автомобиль практически любой марки (более 100 моделей). Новинку можно подключить к системе infortaiment без проведения сложной инсталляции и вмешательства в бортовые электронные системы, сохраняя гарантию производителя на автомобиль. Изображение с камеры транслируется на экран бортовой системы и дает возможность водителю, не отвлекаясь и не выходя из машины, полностью контролировать пространство позади автомобиля. При этом камера SC-02, имеющая угол обзора в 100 градусов, существенно дополняет возможности системы зеркал заднего вида. Камера оснащена LED-подсветкой, которая придаст уверенности в темное время суток. Neoline SC-02 выполняет актуальную не только для начинающих, но и для опытных водителей функцию парковочного помощника. Благодаря парковочным линиям, которые прорисовывает камера, водитель сможет точнее "вписаться" в парковочное место. Новинка может быть подключена к штатным видеосистемам автомобиля, имеющим стандартные разъемы AV-IN. В тех случаях, когда такого разъема не имеется или автомобиль вообще не оснащен бортовой видеосистемой, могут использоваться дополнительные устройства. Камеру можно подключить к мультимедиа-системе, выносному автомобильному телеприемнику или другому устройству, имеющему вход AV. Кроме того, камера может работать "в паре" с салонными экранами, приобретаемыми отдельно, в том числе - экранами Neoline. Стоимость Neoline SC-02 в рознице - около 1500 руб., новинка появится в российской рознице в начале апреля 2014 г.

Другие интересные новости:

▪ Новая итерация сверхточных атомных часов

▪ Экситонный транзистор

▪ Химический анализ в дактилоскопии

▪ 8-ядерный LTE-чип ARMADA PXA1936 от Marvell

▪ Двухпроцессорный ускоритель AMD FirePro S9300 x2

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Домашняя мастерская. Подборка статей

▪ статья Жан-Альфонс Карр. Знаменитые афоризмы

▪ статья Почему Дирак хотел отказаться от Нобелевской премии? Подробный ответ

▪ статья Инженер-гидротехник. Должностная инструкция

▪ статья Электронные пускорегулирующие аппараты на микросхеме UBA202. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Гибкая палочка. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026