數(shù)字測量ppt課件(參考版)
2025-05-07 00:43本頁面
【正文】 坐標軸可以任意選擇，參考信號電壓可以不與任何一個被測電 壓的方向相同，但在測量過程中必須與被測電壓保持恒定的相位 差。在兩次測量中，相敏檢波器參考電 壓是正交的。 即 .sU.sU0s s sU U j U? ? ? 于是矢量電壓的除法變成了兩個標量電壓的除法，并選擇純電 阻作為標準阻抗，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軸方向選取在任何輸入電壓 上，而是采用獨立的參考電壓，如圖所示。 .sULCR自動測量儀原理框圖 . xU 固定軸法與自由軸法 固定軸法和自由軸法的主要區(qū)別在于實現(xiàn)上述矢量除法中兩個 電壓矢量參考坐標的選取方式不同，固定軸法指參考電壓方向固定 選取為兩個電壓中的某一個方向，而自由軸法則選取任意方向的參 考電壓。 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數(shù)，于是阻抗表示成： ..UZ R jXI? ? ? 矢量電壓電流法 為了測量流過阻抗的電流 I，與 Zx串聯(lián)接入一個標準阻抗 Rs， 如圖所示，則 這樣就將阻抗 Zx的測量變成了兩個矢量電壓比的測量。 f 100MHz 測頻誤差與測周誤差 1Hz 1KHz 1MHz 108 107 106 105 104 103 102 101 1 10S T=1S fc=10MHz fc=1GHz fc=100MHz 測頻的誤差 測周的誤差 Mf 100MHz 阻抗的數(shù)字測量 20世紀 70年代后，內(nèi)含微處理器的智能化矢量電壓電流法成為 阻抗測量的發(fā)展主流。因 此，在多周期測量模式下，測周誤差表達式要進行修正，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 閘門時間 ： 、 1s、 10s和不同 標準頻 率 ： 10MHz、 100MHz、 1000MHz三種情況的交叉曲線。 此外，由于周期倍增后計數(shù)器計得的數(shù)也增加到 倍，這 樣，由 177。 1誤差的方法 1．多周期測量 從圖可見，兩相鄰周期由于轉(zhuǎn)換誤差所產(chǎn)生的 △ T是互相抵消 的，當測 10個周期時，只有第一個周期開始產(chǎn)生的轉(zhuǎn)換誤差 和第 10個周期終了產(chǎn)生的 才產(chǎn)生測周誤差。 為了減小測周時觸發(fā)誤差的影響，除了 盡量提高被測信號的信 噪比 外，還可以采用 多周期測量法測量周期 ，即增大門控信號周期 擴大倍數(shù)。x=ΔT1+Tx+ΔT2 被測信號 圖 觸發(fā)誤差對測量周期的影響較大，而對測量頻率的影響較小， 所以測頻時一般不考慮觸發(fā)誤差的影響 。1 A39。2 A2 干擾信號 干擾信號 Tx 閘門開啟 閘門關閉 ΔT1 ΔT2 T39。 觸發(fā)電平 VB 0 A1 A39。 電子計數(shù)法測量周期 被測信號在整形過程中，由于整形電路本身觸發(fā)電平的抖動或者被測 信號疊加有噪聲和各種干擾信號等原因，使得整形后的脈沖周期不等于被 測信號的周期，由此而產(chǎn)生的誤差稱為 觸發(fā)誤差 。 它一般由計數(shù)電路、邏輯控制電路、譯碼器和顯示器組 成。 （ 2）輸入電路（計數(shù)脈沖產(chǎn)生電路） 它一般由放大整形電路和主門電路組成。 閘門時間脈沖 時基電路具有兩個特點： ? 標準性：閘門時間準確度應比被測頻率高一個數(shù)量級以 上，故通常晶振頻率穩(wěn)定度要求達 106～ 1010。 電子計數(shù)法測量頻率 與門TATB
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