3.7.Параметры динамических характеристик

Переходная характеристика – функция, получаемая при подаче на вход прибора перепада напряжения с длительностью фронта 0,3 и менее от времени нарастания переходной характеристики (ПХ)

Установившееся (амплитудное) значение ПХ – значение ПХ в точке пересечения прямой линии, параллельной оси абсцисс, аппроксимирующей вершину ПХ, с линией фронта или ее продолжением.

Время нарастания – интервал времени, в течение которого ПХ нарастает от 10 до 90% установившегося (амплитудного) значения.

Выброс – разность между максимальным (после времени нарастания) и установившемся (амплитудным) значением ПХ.

Время установления – интервал времени, отсчитываемый от момента достижения уровня 10% установившегося (амплитудного) значения ПХ до момента времени, начиная с которого неравномерность ПХ не превышает заданного значения.

Неравномерность – отклонение ПХ за пределами времени установления от установившегося значении (от линии, аппроксимирующей вершину ПХ).

Спад вершины ПХ – разность между начальным значением ПХ и значением ПХ в заданный момент времени, значительно превышающий время установления.

Рис. 2.4.

τ_н – время нарастания; τ_у – время установления;

ΔА – выброс; ΔА_н – неравномерность; А₁ – установившееся (амплитудное) значение ПХ.

Амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) – зависимость значений выходного сигнала по отношению к входному синусоидальному сигналу от частоты.

Полоса пропускания – диапазон частот, в пределах которого значение АЧХ не отличается более чем на минус 3дБ от значения АЧХ на опорной частоте.

Нормальный диапазон АЧХ – диапазон частот, в пределах которого неравномерность АЧХ не превышает нормированного значения.

Неравномерность АЧХ – разность между значениями АЧХ на определяемой и опорной частотах, выраженная в %.

Расширенный диапазон АЧХ – диапазон частот, в пределах которого неравномерность АЧХ не превышает 10%

Опорная частота – частота, которая не менее чем в 20 раз меньше верхней граничной частоты пропускания.

Рис. 2.5.

f_оп – опорная частота; f_н – нормальный диапазон;

f_р – расширенный диапазон; f_пр – верхняя граница полосы пропускания;

L_о – значение АЧХ на опорной частоте; ℓ_н – абсолютное значение неравномерности в нормальном диапазоне; ℓ_р – абсолютное значение неравномерности в расширительном диапазоне.

Существует простая связь между временем нарастания ПХ и полосой пропускания АЧХ.

4. Радиоизмерения

4.1.Классификация радиоизмерений

В целом параметры интенсивности сигналов, информационные параметры, параметры трактов и антенн, параметры материалов характеризуются определенной совокупностью физических величин, к которым относятся:

• частота;

• разность фаз;

• длительность импульса, период повторения, время нарастания, время задержки;

• коэффициент амплитудной и частотной модуляции;

• коэффициент искажений;

• мощность;

• напряжение;

• ток;

• напряженность переменного электрического и магнитного поля;

• коэффициент шума;

• сопротивление;

• индуктивность;

• добротность;

• модуль коэффициента отражения;

• ослабление (затухание), модуль коэффициента передачи

Классификация и обозначение типов РИП устанавливаются специальным государственным стандартом ГОСТ 15094. В соответствии с этим стандартом все РИП подразделяются на группы, обозначенные первой буквой, подгруппы в группе, обозначаемой цифрой, следующей за первой буквой, и номером типа в подгруппе обозначенным цифрой через дефис после цифры в подгруппе.

В настоящее время в связи с появлением в эксплуатации большого количества зарубежных приборов указанная классификация имеет ограниченное применение и в основном носит учебный характер.

Группа приборов для измерения частоты и времени, которые обозначаются буквой «Ч», включает следующие подгруппы:

Ч1 – стандарты (эталоны) частоты и времени;

Ч2 – частотомеры резонансные;

Ч3 – частотомеры электронно-счетные;

Ч5 – преобразователи частоты;

Ч6 – синтезаторы частот и умножители частоты;

Ч7 – компараторы частот, синхрометры, приемники сигналов эталонных частот.

Группа приборов для измерения разности фаз и группового времени запаздывания, которые обозначаются буквой «Ф», включает следующие подгруппы:

Ф1 – установки и приборы для поверки измерителей разности фаз и группового времени запаздывания;

Ф2, ФК2 – измерители разности фаз»

Ф4, ФК4 – измерители группового времени запаздывания.

Группа приборов для наблюдения, измерения и исследования формы сигнала и спектра, которые обозначаются буквой «С», включает следующие подгруппы:

С1- осциллографы универсальные;

С7, СК7 – осциллографы стробоскопические;

С8 – осциллографы запоминающие;

С9, СК9 – осциллографы специальные;

С2, СК2 – измерители коэффициента амплитудной модуляции;

С3, СК3 – измерители девиации частоты;

С4, СК4 – анализаторы спектра;

С6, СК6 – измерители нелинейных искажений

Приборы для импульсных измерений выделяют в особую группу «И», которая включает подгруппы:

И1 – приборы для поверки, градуировки, калибровки приборов для импульсных измерений;

И2 – измерители временных интервалов;

И4 – измерители параметров импульсов;

И9 – преобразователи импульсных сигналов;

Приборы для измерения напряжения, обозначаемые буквой «В», включают следующие подгруппы:

В1 – приборы для поверки вольтметров, источники калиброванных напряжений;

В2 – вольтметры постоянного тока;

В3 - вольтметры переменного тока;

В4 – вольтметры для измерения амплитудных значений одиночных, редкоповторяющихся импульсов с длительностью от нс до мс;

В6 – спектральные вольтметры;

В7 – комбинированные приборы, позволяющие измерять кроме напряжения, силу тока, сопротивление, частоту;

В8 – измерители отношений переменных и импульсных напряжений;

В9 – преобразователи напряжений

В области сверхвысоких частот приборами для измерения интенсивности являются измерители мощности группы «М», которая включает следующие подгруппы:

М1 – ваттметр СВЧ, предназначенные для градуировки измерителей мощности;

М2 – ваттметры СВЧ проходного типа;

М3 – ваттметры СВЧ поглощающего типа;

М5 – первичные преобразователи ваттметров СВЧ

Приборы для измерений параметров цепей с распределенными и сосредоточенными постоянными образуют группы «Р», «Е», «Х», «Д».

Многофункциональные комбинированные приборы, формирующие измерительные сигналы с известными характеристиками и параметрами, - измерительные генераторы группы «Г», которая имеет следующие подгруппы:

Г1- генераторы ВЧ и СВЧ;

Г2 – генераторы шума;

Г3 – генераторы низких частот;

Г4 – генераторы радиовещательного диапазона;

Г5 – генераторы импульсов;

Г6- генераторы сигналов специальной формы импульсов.