數(shù)字測(cè)量ppt課件-資料下載頁(yè)
2025-05-04 00:43本頁(yè)面
【正文】 周期倍增后計(jì)數(shù)器計(jì)得的數(shù)也增加到 倍，這 樣，由 177。 1誤差所引起的測(cè)量誤差也可減小為原來的 。因 此，在多周期測(cè)量模式下，測(cè)周誤差表達(dá)式要進(jìn)行修正，令周期 倍增系數(shù)為 ，則 1T?2T?10n1/10n10nk ?112x c nx x c c mT f UT k T f f Uk ???? ? ? ? 中界頻率 圖 閘門時(shí)間 ： 、 1s、 10s和不同 標(biāo)準(zhǔn)頻 率 ： 10MHz、 100MHz、 1000MHz三種情況的交叉曲線?，F(xiàn)以 T=1s， cf =100MHz為例，可查知 Mf =10kHz。 f 100MHz 測(cè)頻誤差與測(cè)周誤差 1Hz 1KHz 1MHz 108 107 106 105 104 103 102 101 1 10S T=1S fc=10MHz fc=1GHz fc=100MHz 測(cè)頻的誤差 測(cè)周的誤差 Mf 100MHz 阻抗的數(shù)字測(cè)量 20世紀(jì) 70年代后，內(nèi)含微處理器的智能化矢量電壓電流法成為 阻抗測(cè)量的發(fā)展主流。 矢量電流電壓法是最經(jīng)典的方法，它直接來自于阻抗的定義。 根據(jù)歐姆定律，阻抗可以看成是電路中電壓與電流之比，在正弦交 流的情況下，電壓與電流的比值是復(fù)數(shù)，于是阻抗表示成： ..UZ R jXI? ? ? 矢量電壓電流法 為了測(cè)量流過阻抗的電流 I，與 Zx串聯(lián)接入一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)阻抗 Rs， 如圖所示，則 這樣就將阻抗 Zx的測(cè)量變成了兩個(gè)矢量電壓比的測(cè)量。 ....xxsssUUZRIU??阻抗測(cè)試原理圖 相位差不同，表明阻抗的有功分量和無功分量的差異，測(cè)出 比值以 / 的實(shí)數(shù)部分和虛數(shù)部分，就可以求得被測(cè)阻抗的有 功分量和無功分量。 .sULCR自動(dòng)測(cè)量?jī)x原理框圖 . xU 固定軸法與自由軸法 固定軸法和自由軸法的主要區(qū)別在于實(shí)現(xiàn)上述矢量除法中兩個(gè) 電壓矢量參考坐標(biāo)的選取方式不同，固定軸法指參考電壓方向固定 選取為兩個(gè)電壓中的某一個(gè)方向，而自由軸法則選取任意方向的參 考電壓。 1．固定軸法 固定軸法矢量圖 固定軸法把矢量電壓的直角坐標(biāo)軸方向選取在分母電壓 位置上，這樣 矢量的虛部為零，只剩下實(shí)部分量，如圖所示。 即 .sU.sU0s s sU U j U? ? ? 于是矢量電壓的除法變成了兩個(gè)標(biāo)量電壓的除法，并選擇純電 阻作為標(biāo)準(zhǔn)阻抗，即，有 2．自由軸法 自由軸法矢量圖 .x x x y x yxxx s ss s sU j U UUZ Z j RU U U? ??? ? ????? 自由軸法不把矢量電壓的直角坐標(biāo)軸方向選取在任何輸入電壓 上，而是采用獨(dú)立的參考電壓，如圖所示。如此，兩個(gè)矢量電壓都 具有實(shí)部和虛部，由此可得 ......2 2 2 2x x x yxx s sssx syx x sx x y sy x x sx x y syssx sy sx syU j UUZ R RUU j UU U U U U U U URjU U U U?? ? ? ????????? ? ????? 矢量電壓的測(cè)量包括實(shí)部和虛部?jī)蓚€(gè)部分，因此須利用相敏檢 波器對(duì)每個(gè)電壓進(jìn)行兩次測(cè)量。在兩次測(cè)量中，相敏檢波器參考電 壓是正交的。 自由軸法精確的正交坐標(biāo)系主要靠軟件來產(chǎn)生和保證，因此硬 件大大簡(jiǎn)化，消除了同相誤差，提高了精度，同時(shí)可通過計(jì)算獲得 與阻抗相關(guān)的各種參量。 坐標(biāo)軸可以任意選擇，參考信號(hào)電壓可以不與任何一個(gè)被測(cè)電 壓的方向相同，但在測(cè)量過程中必須與被測(cè)電壓保持恒定的相位 差。
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