如下图的峰值检波电路和同相三级管放大电路原理

《高频电子线路》模拟题一参考答案;一、选择题(每小题2分、共30分)将一个正确选项;1.二极管峰值包络检波器适用于哪种调幅波的解调(;A.单边带调幅波B.抑制载波双边带调幅波C.普通;2.欲提高功率放大器的效率,应使放大器的工作状态;A.甲类B.乙类C.甲乙类D.丙类;3.为提高振荡频率的稳定度,高频正弦波振荡器一般;A.LC正弦波振荡器B.晶体振荡器C.R
《高频电子线路》模拟题一参考答案
一、选择题(每小题2分、共30分)将一个正确选项前的字母填在括号内
1. 二极管峰值包络检波器适用于哪种调幅波的解调
) A.单边带调幅波
B.抑制载波双边带调幅波 C.普通调幅波
D.残留边带调幅波
2.欲提高功率放大器的效率,应使放大器的工作状态为
) A.甲类
3.为提高振荡频率的稳定度,高频正弦波振荡器一般选用
) A.LC正弦波振荡器
B.晶体振荡器
C.RC正弦波振荡器
4.变容二极管调频器实现线性调频的条件是变容二极管的结电容变化指数γ 为
5.若载波uC(t)=UCcosωCt,调制信号uΩ(t)= UΩcosΩt,则调相波的表达式为
B ) A.uPM(t)=UCcos(ωCt+mfsinΩt)
B.uPM(t)=UCcos(ωCt+mpcosΩt) C.uPM(t)=UC(1+mpcosΩt)cosωCt
D.uPM(t)=kUΩUCcosωCtcosΩt
6.某超外差接收机的中频为465kHz,当接收550kHz的信号时,还收到1480kHz 的干扰信号,此干扰为
) A.干扰哨声
B.中频干扰 C.镜像干扰
D.交调干扰
7.某调频波,其调制信号频率F=1kHz,载波频率为10.7MHz,最大频偏Δfm =10kHz,若调制信号的振幅不变,频率加倍,则此时调频波的频带宽度为
) A.12kHz
8.MC1596集成模拟乘法器不可以用作
) A.混频
B.振幅调制
C.调幅波的解调
D.频率调制
9.某单频调制的普通调幅波的最大振幅为10v,最小振幅为6v,则调幅系数ma为
10.以下几种混频器电路中,输出信号频谱最纯净的是
A.二极管混频器
B.三极管混频器
C.模拟乘法器混频器
11.某丙类谐振功率放大器工作在临界状态,若保持其它参数不变,将集电极直流电源电压增大,则放大器的工作状态将变为
12. 鉴频的描述是
A.调幅信号的解调
B.调频信号的解调
C.调相信号的解调
13.利用石英晶体的电抗频率特性构成的振荡器是
) A. f=fs时,石英晶体呈感性,可构成串联型晶体振荡器 B. f=fs时,石英晶体呈阻性,可构成串联型晶体振荡器 C. fs<f<fp时,石英晶体呈阻性,可构成串联型晶体振荡器 D. fs<f<fp时,石英晶体呈感性,可构成串联型晶体振荡器
14.下图所示框图能实现何种功能?
其中us(t)= UscosωstcosΩt,
uL(t)= ULcosωLt
A.振幅调制
B.调幅波的解调
15.二极管峰值包络检波器,原电路正常工作。若负载电阻加倍,会引起( A
) A.惰性失真
B.底部切割失真
C.惰性失真和底部切割失真
二、填空题(每小题2分,共10分) 1.放大电路直流通路和交流通路画法的要点是:画直流通路时,把 电容 视为开路;画交流通路时,把
视为短路。 2.晶体管正弦波振荡器产生自激振荡的相位条件是 uf和ui同相
,振幅条件是
。 3.调幅的就是用
信号去控制
,使载波的
调制信号的
大小变化而变化。 4.小信号谐振放大器的主要特点是以
调谐回路 作为放大器的交流负载,具有
功能。 5. 谐振功率放大器的调制特性是指保持
不变的情况下,放大器的性能随
变化,或随
变化的特性。
三、简答题(每小题5分,共10分) 1.通信系统由哪些部分组成?各组成部分的作用是什么? 答:通信系统由输入、输出变换器,发送、接收设备以及信道组成。 输入变换器将要传递的声音或图像消息变换为电信号(基带信号); 发送设备将基带信号经过调制等处理,并使其具有足够的发射功率,再送入信道实现信号的有效传输;
2 信道是信号传输的通道; 接收设备用来恢复原始基带信号; 输出变换器将经过处理的基带信号重新恢复为原始的声音或图像。
2.当谐振功率放大器的输入激励信号为余弦波时,为什么集电极电流为余弦脉冲波形?但放大器为什么又能输出不失真的余弦波电压? 答:因为谐振功率放大器工作在丙类状态(导通时间小于半个周期),所以集电极电流为周期性余弦脉冲波形;但其负载为调谐回路谐振在基波频率,可选出ic的基波,故在负载两端得到的电压仍与信号同频的完整正弦波。 四、下图所示LC正弦波振荡电路,图中Lc为高频扼流圈,CE和CB可视为交流短路。1、画出交流等效电路
2、判断是否满足自激振荡所需相位条件 3、若满足,电路属于何种类型的振荡器
4、写出估算振荡频率fo的表达式
图(略) 2.满足 3.串联改进型电容三点式振荡器 4.
C??1111++C1C2C3fo?12?LC? 五、某调幅波表达式为uAM(t)=(5+3cos2π×4×103t)cos2π×465×103t
(v) 1、画出此调幅波的波形 2、画出此调幅波的频谱图,并求带宽 3、若负载电阻RL=100Ω,求调幅波的总功率
(10分) 解:1.
2. BW=2×4kHz=8kHz 3. Ucm=5
ma=0.6 Pc=U2cm/2 RL=125mW
PΣ=(1+ m2a/2 )Pc=147.5mW 六、下图所示二极管峰值包络检波电路中, uAM(t)=0.8(1+0.8cosΩt)cosωct
(v), 其中fc=4.7MHz,F=(100~5000)Hz,RL=5KΩ,为了不产生惰性失真和底部切割失真,求检波电容CL和电阻R`L的值
(10分) 解:为了不产生惰性失真, 5~10?c解得40.6pF≤CL≤0.0047uF 为了不产生底部切割失真, ?RLCL?21-ma?maxmama?解得R'L≥20 kΩ
R?R?L=RLRL+R?L七、已知调频信号uFM(t)=100cos(2π×108t+20sin2π×103t) (mv)
求:1.载波频率fc,调制信号频率F和调频指数mf.
2.最大频偏Δfm 3.调频波有效带宽BW
(10分) 解: 1.载波频率fc=1MHz
调制信号频率F=1kHz
调频指数mf=20rad 2.最大频偏Δfm=mf F=20kHz 3.调频波有效带宽BW=2(Δfm+F)=42kHz
八、某调频发射机框图如下图所示,调频器输出FM信号的中心工作频率fc=8MHz,最大频偏Δfm=40kHz,框图中混频器输出取差频信号;若最高调制频率Fmax=15kHz,求: 1.该设备输出信号的中心频率fo及最大频偏Δfmo; 2.放大器1和放大器2输出的信号中心频率与频谱带宽各为多少?
解:1. 输出信号的中心频率fo=3×8-15=9MHz
最大频偏Δfmo=120kHz 2. 放大器1输出的中心频率为8MHz,BW=2(15+40)=110kHz 放大器2输出的中心频率为9MHz,BW=2(15+120)=270kHz
5 三亿文库包含各类专业文献、外语学习资料、专业论文、中学教育、文学作品欣赏、行业资料、生活休闲娱乐、35高频模拟题1及参考答案等内容。 
 《高频电子线路》模拟考试试卷1及参考答案_从业资格考试_资格考试/认证_教育专区。高频题库 《高频电子线路》模拟考试试卷 1 及参考答案一、填空题(每空 1 分,...  《高频电子线路》模拟考试试卷1及参考答案_财会/金融考试_资格考试/认证_教育专区。《高频电子线路》模拟考试试卷 1 及参考答案 一、填空题(每空 1 分,共 30 ...  高频汇总题库_附答案1 精品_语文_高中教育_教育专区。高频复习题 一、 单项...高频信号及低频信号都能从天线上有效地辐射 2. 高频电子技术所研究的高频工作...  高频期末考试1答案_理学_高等教育_教育专区。~ 学...模拟乘法器混频器 11.某丙类谐振功率放大器工作在...惰性失真和底部切割失真 二、填空题(每小题 2 分...  高频电子线路试卷与答案 33页 免费如要投诉违规内容,请到百度文库投诉中心;如要提出功能问题或意见建议,请点击此处进行反馈。 高频考试模拟题1 高频考试模拟题1高频...  《高频电子线路》模拟考试试卷 1 及参考答案 高频电子线路》一、填空题(每空 1 分,共 30 分) 1、接收机分为直接放大式、和超外差式 两种。 直接放大式、 ...  《高频电子线路》模拟考试试卷 10 及参考答案一、填空题(每空 1 分,共 30 分) 1、无线电通信中,信号是以电磁波形式发射出去的。它的调制方式有调幅、调频、...  关键词:信息与通信工程电子科学与技术 1/2 同系列文档 朝鲜历届领导人资料 朝鲜...《高频电子线路》模拟试题一 一、单项选择题 。在每小题的四个备选答案中只有...峰值检波电路设计思路_百度文库
两大类热门资源免费畅读
续费一年阅读会员,立省24元!
峰值检波电路设计思路
&&什么是峰值检波电路
阅读已结束,下载文档到电脑
想免费下载更多文档?
定制HR最喜欢的简历
下载文档到电脑,方便使用
还剩2页未读,继续阅读
定制HR最喜欢的简历
你可能喜欢Patent CN2055181U - 声幅测井仪 - Google PatentsCN2055181 UApplicationCN Mar 28, 1990Jul 17, 1989Jul 17, 1989, CN 2055181 U, CN 2055181U, CN , CN-U-2055181, CN2055181 U, CN2055181U, CN, CN, ,
(3) , 声幅测井仪
CN 2055181 U
本实用新型推出一种改进了的适用于石油、地质等检查固井质量的声波幅度测井仪,由于下井仪设置了直耦合全互补输出OTL功放电路、发射平衡电阻R
1.一种声幅测井仪,其特征在于:下井仪放大电路是由晶体管V1~V5组成直耦合全互补输出OTL功放电路构成,其供电电压为正直流60伏至100伏。
2.根据权力要求1所述的声幅测井仪,其特征在于:功率输出级V4、V5采用NPN与PNP型互补配对宽温区晶体管。
3.根据权利要求1所述的声幅测井仪,其特征在于:功放电路的输入级V1和V2采用不同导电极性的晶体管,即V1为PNP型,V2为NPN型。
4.根据权利要求2或3所述的声幅测井仪,其特征在于:V1的发射极电阻R5接到功率输出级V4和V5的中点,组成强极间直流负反馈网络。
5.根据权利要求1或2所述的声幅测井仪,其特征在于:改变调压电阻R4的阻值,使功率输出级V4和V5保持中点电压,电阻R9的设置,使在不同的供电电压〔60V~100V〕时的功率输出级V4和V5的静态工作电流得以调整。
6.本实用新型所述的声幅测井仪,其特在于:下井仪发射电路中,发射变压器TF次级并联一平衡电阻RP,其阻值为≥470KΩ。
7.本实用新型所述的声幅测井仪,其特征在于:地面测量仪电路入口加一由运算放大器N1构成的低Q值带通滤波器,其中心频率为20KHZ±2KHZ。
8.根据权利要求7所述的声幅测井仪,其特征在于:电阻R19,R14,R15,R16,R17均采用RJ-0.5W高温电阻。
9.根据权利要求7所述的声幅测井仪,其特征在于:运算放大器N1采用的是μA741,最好的是F3140。
10.本实用新型所述的声幅测井仪,其特征在于:地面仪测量电路中,将B点信号作AC-DC变换的是由一同相比较器N2与一跟随器N3通过反馈电阻R1组成的具有强反馈的正峰值检波器。
11.根据权利要求10所述的声幅测井仪,其特征在于:同相比较器N2的输出端正接一检波二极管V7确保正峰值向C1充电。
12.根据权利要求10或11所述的声幅测井仪,其特征在于:在同相比较器N2的输出端与反相输入端之间并联一二极管V6,作为对检波二极管V7的PN结压降补偿。
13.根据权利要求10或11所述的声幅测井仪,其特征在于:电阻R18的阻值为 10~20Ω。
本实用新型推出一种适用于石油、地质等检查固井质量的声波幅度测井仪器,更确切的说,它是一种改进了的声幅测井仪。
固井质量的好坏,直接影响油井的试油、采油和注水工作,在生产实践中,往往遇到由于声幅测井的不可靠,导致固井质量上的错误判断,其结果就会造成盲目地挤水泥或在窜槽情况下的完井工作,浪费大量人力物力,而且后患无穷。因此,提高声幅测井的可靠性是至关主要的。
众所周知,声幅测井的基本原理是测量水泥与套管胶结面上,声波信号首峰幅度的衰减变化情况,胶结好时,所测到的声波信号首峰幅度小,胶结不好时,首峰幅度大,以此来判断水泥与套管的胶结质量。但是,影响声波信号首峰幅度的因素很多:微间隙的存在将使测到的首峰幅度增大;下井仪偏离井轴将使测到的首峰幅度减小;正基线干扰将使测到的首峰幅度增大;负基线干扰将使测到的首峰幅度减小;仪器本身的测量动态大小、测量灵敏度的高低、抑制干扰能力的强弱都会造成测量结果的不准确。
主要参考现有技术如下:1.“改进固井质量检查工作的准则”,B·F麦克吉,H·L微卡,欧阳长胜译《测井技术》1982,2。
2.“固井声幅测井影响因素的试验及声幅测井刻度的探讨”,华北石油测井公司《测井技术》1981,10。
3.“声幅仪器标准化和模拟井的刻度影响因素的模拟试验”,大庆钻探公司测井大队《测井技术》1981.10。
4.西安石油勘探仪器总厂生产的GJ75型中深井固井测井仪。
为了进一步满足现场测井实际需要,改进目前使用声幅测井解决固井质量存在的问题,必须对现有仪器加以改进,主要是扩大仪器的测量动态范围、降低基线干扰、提高仪器灵敏度和精度,这些是本实用新型的目的和任务。
本实用新型的任务是这样完成的:一.扩大下井仪放大电路的测量动态范围、提高仪器测量灵敏度:参照图1,声幅测井中,当水泥和套管完全胶结好时,套管波首峰的幅度大约为10mv左右,当水泥和套管完全不胶结〔即所谓的空套管〕时,大约为600mv左右,因此,这就要求下井仪放大电路必须有足够大的动态范围,即在最大信号〔不完胶结〕时不失真,又能可靠地识别最小信号〔完全胶结〕。为此,下井仪放大电路选用一直耦合全互补输出OTL功放电路,其功率输出级V4、V5采用新型的NPN及PNP互补配对宽温区晶体管,对称性好,在非线性失真、瞬间响应及温度性能等均优于一般线路,此放大电路的输入级V1、V2也分别采用不同导电极性的晶体管,为了提高此放大电路的稳定性,V1的发射极电阻R5接到功率输出级V4和V5的中点,组成强极间负反馈网络,电路中设置电阻R4和R9是为了使功率输出级V4和V5保持中点电压并使其静态工作电流得以调整,使整个放大电路运行在供电电压正直流60V~100V时均能有足够大的放大倍数,电阻R3和R5的比值〔R3/R5〕决定了电路的增益。
二.降低基线干扰,提高信/噪比,增加小信号检测可靠性,措施有二:其一,参照图2,为使基线平直,在下井仪发射电路中,在发射变压器TF次级上并联一可调的平衡电阻RP,其阻值一般为≥470KΩ,它可以是一个电位器,也可以是两个串联电阻,如果是前者,中心头必须接地,如果是后者,二电阻之间必须接地。这是因为:产生基线干扰的因素很多,但主要是发射电路所产生的高压脉冲在下井仪器中接头处引起涡流及由于引线不对称等所造成的干扰。图3给出了校验筒信号,图4是调平衡电阻RP前基线为≥|150|mv,图5是调平衡电阻RP后基线≤|10|mv。
其二,参照图6,如上所述,基线干扰主要是来自发射同步干扰,虽因加了上述措施有了较大改善,但为了根本消除同步及其它杂波干扰,在地面仪测量电路入口设置一由运算放大器N1构成的低Q值带通滤波器,其中心频率为 20KHZ±2KHZ,使有用的20KHZ通过,而20HZ同步干扰及其它频率的杂波被滤掉,尽而使波测信号的基线很平直,提高了信/噪比,为了使该电路滤波性能稳定,电路中R13、R14、R15、R16、R17均选用RJ-0.5W高温电阻。图7是带通滤波前基线≤|10|mv,图8是带通滤波后基线值近于理想的零基线。上述滤波器可按下式计算:中心频率 f0=√2/RC,品质因数 Q=√2/(5-K),其中K=1+R4/R5,放大倍数 K0=K/(5-K)。
三.提高地面仪测量电路的线性范围及测量精度:参照图9,测量电路的线性范围和测量精度,最终决定了整机的灵敏度和精度,本实用新型选用了一正峰值检波器作为B点信号的AC-DC变换电路,N2为一同相比较器,N3为一跟随器,二者通过电阻RF具有强的反馈,电路稳定,工作原理如下:1.当输入信号V1为正时,比较器N2输出为正,并经正接二极管V7给电容C1充电,因电阻R18数值足够大,电容C1的放电是很缓慢的。
2.N3为一跟随器,电容C1上的电压由跟随器N3经电阻RF反馈到比较器N2的反相端,作为同相端的比较电压,当反馈电压(即C1上的电压)小于同相端的输入电压时,输入信号将继续给电容C1充电,直到比较器N2反相端的反馈电压于同相端的输入电压相等时,比较器N2的输出为零,检波二极管V7偏置,充电停止,此时电容C1上的充电压达到了正输入信号的峰值。
3.当输入信号V1下降时,比较器N2的输出端电压低于电容C1上的电压,检波二极管V7继续偏置,因此,电容C1上的电压不受输入信号的影响,只是经电阻R18缓慢放电(电压保持)。
4.二极管V6对检波二极管V7的PN结进行了压降补偿,以提高小信号的灵敏度,检波二极管V7确保正信号峰值对电容C1充电,负峰不起作用,所以,当下一个正峰值信号到达时,将重复上述过程,从而时现了AC-DC变换。
5.实验证明,比较器N2与跟随器N3采用运算放大器μA741,但是最好选用高速高阻的运算放大器F3140。
本实用新型所述的技术,已在西安石油勘探仪器总厂即将投产的GJ85型中深井声幅测井仪中应用。
图13是下井仪电路图,其中发射平衡电阻RP采用耐高温电位器,其值为470KΩ,V8选用GK5A/185℃高温可控硅,发射探头BCT选用铌锂12条高温晶体,发射电阻R0由原1KΩ减小到330Ω(三只 RJ-2W-1K并联),提高发射电路的温度性能。V1~V5组成声波信号接收放大电路,V1、V5--3CA1KW,V2、V3、V4--3DA1KW,C2、C3、C6--CA5/S-125V高温钽电解电容器,C1、C4--高温涤伦电容器,接收探头BCR选用铌锂8条高温晶体。
图14是地面仪测量电路图,其中由运算放大器N2所组成的带通滤波器,N2--工业通用的μA741运算放大器,为保证中心频率的稳定, R13~R17均选用RJ2-0.5W高温电阻,R13-100KΩ, R14-100KΩ,R15-100KΩ,R16-13KΩ,R17-36KΩ,电容C7、C8选用CYZ云母电容器,C7-100P,C8-100P。D1为选通门,选用CD4066四双向模拟开关,其输入端为A点波形,图10所示,输出端为B点波形,图12所示,图11示出控制选通门的门控信号。
图14中由运算放大器N2和N3组成的将B点信号作AC-DC变换的正峰值检波器,N2、N3选用F3140,R18-15Ω,V6、V7选用1N914,RF-100KΩ,C1-0.1μf,R19-2M。
本实用新型所述的GJ85中深井声幅测井仪,与国内同类产品比较,具有以下优点:
1.下井仪放大电路动态范围大,灵敏度高:供电60~100V直流,放大倍数15~30倍,输入信号5~2000mv均能线性放大。
2.下井仪温度性能好,工作稳定:温度从室温升高到155℃,恒温一小时,输出线性变化为≤±50‰。
3.基线干扰小,信/噪比高:输入1000mv时,基线干扰≤±10mv,直流输出为零μA。
4.地面仪测量电路精度高,受套峰操作影响小:线性范围100~1000mv,误差≤±20‰。
普拉德研究及开发股份有限公司套管井中的多模式声成像International Classification, C06PublicationC14GrantedC19Lapse of patent right due to non-payment of the annual feeRotate峰值检波器电路的设计_百度文库
两大类热门资源免费畅读
续费一年阅读会员,立省24元!
峰值检波器电路的设计
&&这是关于峰值检波器电路的设计和基于乘法器的调幅电路设计论文的两个论文
阅读已结束,下载文档到电脑
想免费下载本文?
定制HR最喜欢的简历
下载文档到电脑,方便使用
还剩28页未读,继续阅读
定制HR最喜欢的简历
你可能喜欢交流电压测量电路
查看: 1971|
摘要:   (1)交流电压的表征   交流电压可以用峰值、平均值、有效值、波形系数以及波峰系数来表征。   ①峰值   周期性交流电压u(t)在一个周期内偏离零电平的最大值称为峰值,用U0表示,正、负峰值不等时分别用Up+和Up-表示,如 ...
  (1)交流电压的表征
  交流电压可以用峰值、平均值、有效值、波形系数以及波峰系数来表征。
  ①峰值
  周期性交流电压u(t)在一个周期内偏离零电平的最大值称为峰值,用U0表示,正、负峰值不等时分别用Up+和Up-表示,如图1(a)所示。u(t)在一个周期内偏离直流分量U0的最大值称为幅值或振幅,用Um表示,正、负幅值不等时分别用Um+和Um-表示,如图1(b)所示,图中U0=0,且正、负幅值相等。
  ②平均值
  u(t)的平均值的数学定义为
                 (1)
  按照这个定义,可实质上就是被测电压的直流分量U0,如图1(a)中虚线所示。
图1 交流电压的峰值和幅值
  在测量中,平均值通常指交流电压检波(也称整流)以后的平均值,又可分为半波整流平均值和全波整流平均值。全波整流平均值定义为
                (2)
  ③有效值
  一个交流电压u(t)和一个直流电压u分别加在同一电阻R上,若它们在一个周期内产生的热量相等,则交流电压有效值等于该直流电压U,可表示为
&               (3)
  ④波形系数、波峰系数
  交流电压的波形系数KF定义为该电压的有效值与平均值之比
&                     (4)
  交流电压的波峰系数KP定义为该电压的峰值与有效值之比
                     (5)
  不同电压波形,其KF、KP群值不同,表1列出了几种常见电压的有关参数。
表1 不同波形交流电压的参数
  虽然交流电压量值可以用峰值、有效值和平均值表征,但基于功率的概念,国际上一直以有效值作为交流电压的表征量。例如电压表,除特殊情况外,几乎都按正弦波的有效值来定度。当用以正弦波的有效值定度的交流电压表测量电压时,如果被测电压是正弦波,那么由表1很容易从电压表读数即有效值得知它的峰值和平均值;如果被测电压是非正弦波,那就需根据电压表读数和电压表所采用的检波方法,进行必要的波形换算,才能得到有关参数。
  (2)交流电压的测量方法
  测量交流电压的方法很多,依据的原理也不同,其中最主要的是利用交流/直流(AC/DC)转换电路将交流电压转换成直流电压,然后再接到直流电压表上进行测量。根据AC/DC转换器的类型,可分为检波法和热电转换法。根据检波特性的不同,检波法又可分成平均值检波、峰值检波、有效值检波等。
  按照AC/DC变换的先后不同,模拟式交流电压表大致可分成下列三种类型。
  ①检波-放大式
  图2(a)为检波-放大式电压表的组成方框图,它是将被测电压先检波变成直流电流,然后再用直流放大器放大,放大后的直流电流去驱动电流表偏转。这种类型的特点是“先检波后放大”,故测量电压的频率范围只决定于检波器的频响(一般在20 Hz至数百兆赫),通常所称“高频电压表”或“超高频电压表”都属于这一类型。早期的检波-放大式电压表,其灵敏度不高,一般约为0.1 V,主要受直流放大器增益的限制。目前,采用调制式直流放大器,可把检波-放大式电压表的灵敏度提高到mV级。进一步提高灵敏度将受到检波器件的非线性限制。
图2 交流电压表类型
  ②放大-检波式
  当被测电压较低时,直接检波会显著增大误差。为提高交流电压表的测量灵敏度,先用宽带放大器放大被测电压,然后再检波。放大-检波式电压表的方框图见图2-9(b)。这种电压表的频率范围主要受宽带放大器带宽的限制,而灵敏度受放大器内部噪声的限制,一般可做到mV级,典型的频率范围为20Hz~10MHz,故又称“视频毫伏表”。
  ③外差式电压表
  检波-放大式电压表的灵敏度受检波器件非线性的限制。而放大-检波式电压表,由于宽带放大器增益和带宽的矛盾,也很难把频率上限提得很高,同时,两种测量方法的灵敏度都受到仪器内部噪声和外部干扰的限制。
  图3所示外差测量方法可以解决上述矛盾。输入电路包括输入衰减器(用于大电压测量)和高频放大器(用于宽频带低增益放大)。被测信号通过输入电路,在混频器中与本机振荡器(本振)频率fL混频,输出频率固定的中频(fL-fx)信号(可改变fL以跟踪信号频率fx,保持fL-fx不变),用中频放大器选择并放大,然后检波,并用表头指示。
  由于中频放大器具有良好的频率选择性,而且中频是固定的,这样就解决了放大器增益与带宽的矛盾。同时,由于中频放大器有很窄的带通滤波特性,从而可以在高增益条件下,大大削弱内部噪声的影响,使测量灵敏度提高到μV级。因此,这类仪表称为高频微伏表。
图3 外差式电压表
  (3)低频交流电压的测量
  通常把测量低频(1MHz以下)信号电压的电压表称作交流电压表或交流毫伏表。这类电压表一般采用放大-检波式,检波器多为平均值检波器或有效值检波器,分别构成均值电压表或有效值电压表。
  平均值电压表中的检波器是平均值检波器,电压表的读数与被测电压的平均值成正比。但是,平均值电压表的表头却不是按平均值定度的,而是按正弦波的有效值定度的。这就是说,一个有效值为U的正弦电压加到平均值电压表上时平均值电压表的指示值也为U而不是。由式(2)可知,只有将指示值U除以正弦波的波形系数KF=1.11才能求得被测正弦电压的平均值。
  由于表头是按正弦波的有效值定度的,因此表头指示值并不适用于被测电压为非正弦电压的情况。当用平均值电压表测量非正弦电压时,应先将读数值Ua除以正弦波的波形系数KF=1.11,折算成正弦波电压的平均值。由于平均值电压表的读数只与被测电压的平均值有关,与其波形无关,所以正弦波形与非正弦波形的指示值相等,就意味着两者的平均值也相等。折算出的正弦电压的平均值也就是被测非正弦电压的平均值,将此平均值乘以被测电压的波形系数KF,即可求得被测非正弦电压的有效值Uxrms。因此,波形换算公式为
           (4)
  显然,如果被测电压不是正弦波时,直接将电压表指示值作为被测电压的有效值,必将带来较大的误差,通常称作“小型误差”。由上式可得,波形误差计算公式为
  (4)高频交流电压的测量
  高频交流电压的测量不采用放大-检波式(以避免高频测量受放大器通频带的限制)而采用检波-放大式或外差式电压表来测量。最常用的检波-放大式高频电压表都把高频构成的峰值检波器放置在屏蔽良好的探头(探极)内,用探头探针直接接触被测点,把被测高频信号首先变成直流电压,这样可大大减少分布参数的影响和信号传输损失。
  采用峰值检波器的电压表,称为峰值电压表。像均值电压表一样,峰值电压表也是按正弦电压的有效值定度的。这就是说,一个有效值为u的正弦电压加到峰值电压表上时,峰值电压表的指示值也为U而不是UP。据式(3)可知,只有将指示值Ua乘以正弦电压的波峰系数才能求得被测正弦电压的峰值UP,即
                   (6)
  如果被测电压为非正弦电压,峰值电压表读数也为Ua,那就意味着该被测非正弦电压的峰值也为。据式(3),该被测非正弦电压的有效值Uxrms。等于其峰值Up除以其波峰系数Kp,因此非正弦电压的波形换算公式为
               (7)
上一篇:下一篇:
Powered by &
这里是—这里可以学习 —这里是。
栏目导航:

我要回帖

更多关于 差分放大电路 的文章

 

随机推荐