- •6. Измерение фазового сдвига
- •6.1. Общие сведения и классификация приборов для измерения фазового сдвига
- •6.2. Измерение фазового сдвига методом суммы и разности напряжений
- •Преобразование частоты в фазометрах
- •6.3. Нулевой метод
- •Измерительные фазовращатели
- •6.4. Метод преобразования фазового сдвига в интервал времени
- •Неинтегрирующие цф
- •Интегрирующие цф
- •6.5. Коммутационно-модуляционный метод
- •7. Исследование формы, спектра и нелинейных искажений сигналов
- •7.1. Классификация приборов для исследования формы, спектра и нелинейных искажений сигналов
- •7.2. Обобщенная структурная схема и основные параметры электронно-лучевого осциллографа
- •Основные параметры канала y
- •7.3. Универсальные осциллографы
- •7.3.1.Одноканальные осциллографы
- •Канал вертикального отклонения
- •Канал горизонтального отклонения
- •Канал управления яркостью
- •Калибраторы амплитуды и длительности
- •7.3.2. Многоканальные осциллографы
- •7.3.3. Многофункциональные осциллографы
- •7.3.4. Цифровые осциллографы
- •7.4. Скоростные и стробоскопические осциллографы
- •7.4.1. Скоростные осциллографы
- •7.4.2. Стробоскопические осциллографы
- •7.5. Запоминающие осциллографы
- •7.6. Осциллографические измерения
- •7.6.1. Визуальное наблюдение осциллограмм
- •7.6.2. Измерение напряжений
- •Измерение напряжений методом прямого преобразования
- •Измерение напряжений методом сравнения
- •7.6.3. Измерение интервалов времени
- •Измерение методом прямого преобразования
- •Измерение методом сравнения
- •7.6.4. Измерение частоты
- •Метод интерференционных фигур
- •Метод круговой развертки
- •7.6.5. Измерение фазового сдвига
- •7.6.6. Автоматизация осциллографических измерений
- •Автоматизация управления осциллографом
- •Автоматизация считывания осциллограмм
- •7.7. Измерение обобщенных параметров импульсов
- •7.7.1. Система обобщенных параметров импульсов
- •7.7.2. Интегральные измерители параметров импульсов
- •7.8. Анализ спектра сигналов
- •7.8.1. Общие сведения и классификация анализаторов спектра
- •7.8.2. Фильтровые анализаторы спектра
- •Анализаторы спектра параллельного действия
- •Анализаторы спектра последовательного действия
- •Комбинированные анализаторы спектра
- •Основные параметры анализаторов спектра
- •7.8.3. Дисперсионные анализаторы спектра
- •7.8.4. Рециркуляционные анализаторы спектра
- •7.8.5. Цифровые анализаторы спектра
- •7.9. Измерение параметров модуляции
- •7.9.1. Измерение коэффициента амплитудной модуляции
- •Измерение среднего значения кам
- •Измерение пиковых значений кам
- •7.9.2. Измерение девиации частоты
- •Измерение методом частотного детектирования
- •Измерение по «нулям» функции Бесселя
- •7.10. Измерение нелинейных искажений
- •Измерение кг спектральным методом
- •Измерение кг интегральным методом
- •8. Измерение характеристик случайных сигналов
- •8.1. Общие сведения
- •8.2. Измерение среднего значения, средней мощности и дисперсии
- •8.3. Анализ распределения вероятностей
- •Метод измерения по относительному времени пребывания
- •8.4. Измерение корреляционных функций
- •8.5. Спектральный анализ
- •9. Измерительные генераторы
- •9.1. Классификация измерительных генераторов
- •9.2. Обобщенная структурная схема и основные параметры измерительных генераторов
- •9.3. Генераторы гармонических сигналов
- •9.3.1. Низкочастотные генераторы
- •9.3.2. Высокочастотные генераторы
- •Иг радиовещательного диапазона
- •Иг метрового диапазона
- •9.3.3. Сверхвысокочастотные генераторы
- •9.3.4. Синтезаторы частоты
- •9.3.5. Генераторы качающейся частоты
- •9.4. Генераторы импульсов
- •9.4.1. Генераторы одинарных и парных импульсов
- •9.4.2. Генераторы кодовых комбинаций импульсов
- •9.5. Генераторы сигналов специальной формы
- •9.6. Генераторы шумовых сигналов
- •Аналоговые генераторы шума
- •Цифровые генераторы шума
Основные параметры канала y
Номенклатура основных параметров канала Y включает основную погрешность измерения напряжения, параметры коэффициента отклонения, параметры переходной характеристики и параметры входа Y.
Основная погрешность измерения напряжения определяет класс точности осциллографа и не должна превышать норм, указанных в табл. 7.1.
Табл. 7.1. Нормы на метрологические характеристики осциллографов
Параметр |
Норма для осциллографа класса точности |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
|
Основная погрешность измерения напряжения, %,
не более 3 5 10 12
Основная погрешность коэффициента отклонения, %,
не более 2,5 4 8 10
Неравномерность переходной характеристики, %,
не более 1,5 2 3 5
Основная погрешность измерения временных
интервалов, %, не более 3 5 10 12
Основная погрешность коэффициента развертки, %,
не более 2,5 4 8 10
Под
коэффициентом
отклонения
понимается
отношение
к
значению отклонения луча h
на
экране ЭЛТ, создаваемого
:
(7.2)
которое имеет размерность В/см, мВ/см, В/дел и мВ/дел. По определению (2.7), коэффициент отклонения — это постоянная канала Y обратная его чувствительности. Он характеризуется диапазоном калиброванных значений и основной погрешностью. Калиброванные значения должны соответствовать ряду
(7.3)
где n = -3, -2, -1, 0, 1 и 2. Основная погрешность нормируется для различных классов точности осциллографов в соответствии с табл. 7.1.
Рис. 7.5. График и параметры переходной характеристики осциллографа.
В связи
с тем что современные осциллографы, как
правило, используются для исследования
импульсных сигналов, их характеризуют
не АЧХ, а переходной
характеристикой.
Ей соответствует изображение на
экране ЭЛТ, получаемое при подаче на
вход Y
перепада
напряжения с длительностью фронта 0,3 и
менее от времени нарастания характеристики.
Как видно из рис. 7.5, параметрами переходной
характеристики являются время нарастания
,
выброс
относительно установившегося значения
абсолютная
и относительная
неравномерность,
нормируемая в соответствии с табл.
7.1, а также время установления
,
в
пределах которого неравномерность
может
превышать заданное значение
.
К параметрам входа Y относятся входное сопротивление, входная емкость и КСВ, характеризующий согласование входа осциллографа на ВЧ и СВЧ. Требования к входным сопротивлению и емкости аналогичны требованиям, предъявляемым к вольтметрам (см. §3.5.3).
Основные параметры канала X
К основным параметрам канала X относятся основная погрешность измерения временных интервалов, параметры коэффициента развертки и параметры синхронизации.
Основная погрешность измерения временных интервалов нормируется в соответствии с табл. 7.1 и также определяет класс точности осциллографа.
Под
коэффициентом
развертки
понимается
отношение
(см.
рис. 7.2) к длине перемещения луча
на экране ЭЛТ в течение
:
(7.4)
которое
имеет размерность время/дел или время/см.
Коэффициент развертки характеризуется
диапазоном калиброванных значений и
основной погрешностью. Калиброванные
значения
должны
соответствовать ряду (7.3), а основная
погрешность
нормируется
табл. 7.1.
К параметрам синхронизации относятся диапазон частот, в котором обеспечивается внутренняя или внешняя синхронизация, предельный уровень синхронизации (минимальное значение напряжения сигнала синхронизации, необходимое для получения стабильного изображения) и нестабильность синхронизации («размыв» изображения в направлении, параллельном развертке).
