Файл: Монтажные провода для радиоэлектронной аппаратуры..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 94

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

сти цилиндра, охватывающей провод с некоторым ради­ усом г и длиной h, равной длине экрана. Для этого необходимо знать закон излучения оплетки, что сущест­ венно усложняет задачу. Вся схема должна быть защи­ щена от влияния внешних помех. При работе со схемой нужно учитывать дополнительное излучение электромаг­ нитной энергии в высокочастотных соединителях. Изло­

женное снижает возможности

использования метода.

В основу метода измерения

экранного затухания с по­

мощью объемного резонатора положен принцип опреде­

ления

относительной

величины поля,

образующегося

в прилегающем к проводу

пространстве, при

наличии

экрана

и без него.

Для

реализации

этого

принципа

использованы свойства коаксиального волнового резо­ натора.

Структурная схема измерения

экранного

затухания

с помощью объемного резонатора

приведена

на рис. 2-21.

Проникающее через экран поле через отверстие в латун­ ной трубке возбуждает в полости резонатора колебания. Частота сигнала должна соответствовать резонансной частоте резонатора. Образец провода в экране помещают внутрь трубки со щелями. К выходу образца подключа­ ют согласованную нагрузку. Изменяя частоту генератора, возбуждают резонатор. На градуированном аттенюаторе устанавливают коэффициент ослабления си, при котором создается достаточная для уверенной индикации напря­ женность электромагнитного поля. Отмечают показания индикатора в максимуме резонансной кривой резонатора. После этого снимают экран с провода и повторяют инди­ кацию. В этом случае показания индикатора будут суще­ ственно выше. Изменяя уставку затухания в калиброван­ ном аттенюаторе, добиваются той же самой величины

показания индикаторного

прибора.

Экранное затухание

 

Я =

(си - си),

(2-52)

где <Х2 — уставка

калиброванного

аттенюатора.

Мощность генератора сигналов при измерении долж­

на оставаться постоянной.

 

 

Индикатором поля обычно служит микроамперметр

постоянного тока

либо измерительный усилитель типа

28-И, включенный в цепь детектора и петли связи. Ча­

стоты, в пределах которых обычно

производятся измере­

ния экранного затухания по этому

методу, заключены

в интервале от 300 до 1 ООО Мгц.

 

64


Геометрические

размеры

резонаторов определяются

из соотношения

 

 

 

 

 

f = nc/2l,

гц,

 

где

с — скорость

распространения

электромагнитной

энергии в воздухе

(3>101 0 см/сек);

I — длина резонато­

ра,

см; п=\, 2, 3 .. .

 

 

 

Этот метод измерения обеспечивает более стабиль­

ные

результаты. Однако следует учитывать, что он пре­

дусматривает равенство добротностей резонатора для ^случаев индикации поля при наличии экрана и без него.

1 - - - и 1

Рис. 2-22. Структурная схема измерения экранного за­ тухания с помощью триаксиальной линии.

/ — генератор; 2, 6 — аттенюаторы развязки; 3, 5 — пере­

ключатели;

4—измерительное

устройство; 7 — детектор; 8 —

индикатор;

9 — аттенюатор

калиброванный.

Опыт работы с объемными резонаторами показал, что добротность резонатора выше при наличии экрана на измеряемом образце, поскольку добротность резонатора

зависит от степени его связи с возбуждающей

цепью.

При работе с объемными резонаторами

необходимо

принимать

меры по тщательному

согласованию

входа

резонатора

с цепью питания или вводить

поправки

в за-,

дасимости

от

величины

'коэффициента

стоячей

волны

на входе резонатора. Погрешность метода 1—2 дб.

Структурная

схема

измерения

экранного

затухания

с помощью

триаксиальной линии приведена на рис. 2-22.

Внутренний

конец экранированного

провода

заканчива­

ется согласованным сопротивлением, величина которого численно равна волновому сопротивлению провода. В процессе измерения частота генератора сигнала варьи­ руется до тех пор, пока напряжение индикатора не до­ стигнет -максимального значения. Величина затухания определяется методом сравнения с помощью 'Калибро­ ванного аттенюатора затухания.

5—27

65


Измерение величины сопротивления связи производят также с помощью триаксиальлых линий (рис. 2-23). Об­ разец экранированного провода длиной / помещается в центре сплошной металлической '(латунной -или мед­ ной) трубы 2. Экран 3 и токопроводящая жила провода / на одном конце замкнуты накоротко. Если приложить

на

противоположном

 

(разомкнутом)

конце

образца

напряжение

Ui,

то по

внутренней

коаксиальной

си­

стеме (токопроводящая

 

ж и л а — э к р а н )

будет

 

проходить

ток

h.

 

 

 

 

'

 

 

 

 

 

 

 

 

Во внешней системе, образованной экраном 3 прово­

да и трубой 2, наведется напряжение U2. Тогда вели­

чина

сопротивления связи zs

определяется

из

 

соотноше­

 

 

_J,

 

 

 

 

 

ния z s = f 7 2 / / i / . При изме­

 

 

 

 

 

 

 

рениях

по этому

методу

 

 

zzzzzzzzzzz^zzzzzi-

 

необходимо,

чтобы

длина

 

 

 

 

 

 

 

 

образца

была меньше чет­

 

 

 

 

 

 

 

 

верти длины волны напря­

 

 

 

 

 

 

 

 

жения

 

и2.

 

всех

 

мето­

 

 

 

 

 

 

 

 

В

основу

 

 

 

 

 

 

 

 

 

дов

экспериментального

Рис.

2-23. Схема измерения

вели-

определения

 

 

величины

чины

сопротивления

связи

с

по-

г

 

 

 

 

 

 

 

мощью триаксиальной

линии.

 

сопротивления

связи

для

 

 

 

 

 

 

 

 

кабельных

экранов,

от­

личающихся

друг

от

друга

лишь

способами

индика­

ции

и

типом

связи

триаксиальной

линии

и

 

гене­

ратора,

положена

принципиальная

схема

(рис.

2-24).

Линия рассчитана на диапазон измерений до 50 Мгц. Установка состоит из четырех основных узлов: источни­ ка высокочастотного напряжения /, индикатора высоко­

частотного

тока 2, собственно триаксиальной линии 3

с образцом

измеряемого провода 5 и нагрузкой 6, инди­

катора наведенного напряжения 4.

Ток h измеряется на входе триаксиальной линии. На противоположном конце измеряемый образец замкнут на сопротивление, равное волновому сопротивлению кабеля. Д л я измерений при частоте до 10 Мгц наличие сопро­ тивления на конце не обязательно.

Измерения величины сопротивления связи, проведен­ ные П. Крюгелем [Л. 38], производились на коаксиаль­ ных кабелях, замкнутых накоротко. При этом была обнаружена хорошая сходимость с результатами измере­ ния на образцах, замкнутых на сопротивление, равное волновому сопротивлению кабеля.

66


Напряжение Uz измеряется на открытом конце внеш­ ней цепи триаксиальной линии. В качестве источника напряжения могут быть использованы стандартные ге­ нераторы типа 100-И и ГЗ-12. Измерение тока может производиться с помощью лампового милиамперметра Т-13 с вакуумным бесконтактным преобразователем.

Современные методы измерения экранного затухания и величины сопротивления связи базируются на почти одинаковых триаксиальных линиях. Измерение произво­ дится практически одинаково. Определяется отношение

 

2

3

5

6

4

- 4

0

'

' '

 

 

Рис. 2-24. Структурная схема триаксиальной линии для измерения величины сопротивления связи.

измеренных напряжений на выходе и входе измеритель­ ного устройства. Следует отметить, что оба метода обес­ печивают лишь сравнительные измерения, так как полу­ ченные результаты зависят не только от параметра экра­ на, но и от конкретной конструкции устройств и типа индикатора.

В табл. 2-21 приведены результаты измерений экран­ ного затухания В и сопротивления связи zs оплеток раз­ личных конструкций на триаксиальной линии длиной 0,5 м с внутренним диаметром 42 и 19 мм, полученные инж. М. Ф. Поповым.

Т а б л и ц а

2-21

 

 

 

 

 

 

 

Параметры

Величина экран­

Величина сопротив­

 

 

 

ного затуха­

 

 

 

оплетки

ления связи Мом/м

 

 

 

 

ния,

дб

Примечание

 

 

Плот­

Линия

Линия

Линия

Линия

 

 

 

 

 

Угол

ность,

 

 

 

042

мм

019 мм

042 мм

019 мм

 

 

 

 

%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30

90

33

29

520

520

Частота

при

изме­

50

94

63

58

25

25

рении Ва — 328 —

61

• 77

45

38

135

135

, —349

Мгц

изме­

70

93

41

34

185

185

Частота

при

 

 

 

 

 

 

 

рении zs

— 30

кгц

 

I

I

 

I

I

I

 

 

5*

67


Из таблицы видно, что величина сопротивления свя­ зи одинакова при различных диаметрах линии, а вели­ чина экранного затухания — разная. Поэтому при оцен­ ке эффективности экранов в виде проволочных оплеток, особенно при выборе их конструктивных параметров, от­ дают предпочтение методу измерения сопротивления связи.

В тл. 11 приведены результаты исследования экранов монтажных «роводов с использованием именно этой схе­ мы измерения, как наиболее простой и удобной в экс­ плуатации.

Выше было показано, что степень проникновения электрического поля сквозь негерметичный экран может быть оценена величиной частичной емкости. Однако ве­ личина частичной емкости зависит от взаимного распо­ ложения электродов при измерении. Поэтому удобнее оценивать степень проникновения электрического поля сквозь экран со щелями по величине относительной ем­ кости проницаемости.

. Если Сэ — емкость экранированного провода с

экра­

ном со щелями, например оплеткой, а С — емкость

экра­

нированного провода с герметичным экраном, выполнен­ ным в виде сплошной медной трубки, то соотношение (1—Сэ /С) будет характеризовать степень проникновения электрического поля сквозь экран-оплетку. При этом предполагается, что конструкция и геометрические раз­ меры провода в первом и втором случаях идентичны.

Величина относительной

емкостной проницаемости

может быть выражена в процентах:

 

K=(l-Cs/C)

-100,

%.

Поскольку при постоянном значении величины ди­ электрической проницаемости изоляции провода величи­ на емкости практически не зависит от частоты, коэффи­ циент емкостной проницаемости может быть измерен обычным методом (методом сравнения, на мостовых схе­ мах и т. д.).

Опыт экспериментального исследования экранных ха­ рактеристик медных оплеток — экранов монтажных про­ водов показал, что для сравнительной оценки экранов однотипных конструкций '(например, оплеток с одинако­ вым диаметром из одного материала) удобнее пользо­ ваться измерением величины сопротивления связи и коэффициента емкостной проницаемости. Эти методы

68