Файл: Найдеров, В. З. Специальные радиотехнические измерения.pdf

ным: При изменении амплитуды измеряемого напряжения показа­ ния прибора долго остаются неизменными. Нельзя также исполь­

ляет десятки мегаом, а емкость конденсатора С — десятки тысяч пикофарад.

Если первым узлом вольтметра является детектор, активное входное сопротивление прибора определяется активным входным сопротивлением детектора. Входное сопротивление детектора с открытым входом можно найти из следующих рассуждений. Будем

сеивается в сопротивление Ru. Эта мощность равна

Н.8)

Дя

С другой стороны, вход вольтметра по отношению к источнику измеряемого напряжения «х можно заменить эквивалентным

входным сопротивлением Rm. В этом сопротивлении рассеивается мощность

/?м ~Ян/2.

При высоких частотах на величине входного сопротивления ска­

110

При измерении импульсных напряжений также должны выпол­ няться условия

тр > т'- 'з « Ѵ

В этом случае нс(/) ^ £ /с0.

Найдем связь между напряжением ІІС() и амплитудой им­ пульсов ІІМ, имея в виду, что в установившемся режиме прираще­ ние заряда конденсатора С за время т равно убыли заряда за вре­

где Q—T/x — скважность импульсной последовательности. Отсюда относительная методическая погрешность измерения

ние детектора при гармоническом измеряемом напряжении, мож­ но показать, что входное сопротивление детектора при измерении амплитуды импульсов в Q раз меньше сопротивления нагрузки, т. е.

Ru ~ R h7 (Г т) ^ RJQ.

111

Пиковый детектор с закрытым входом (параллельный детек­ тор). Схема пикового детектора с закрытым входом приведена на рис. 7.7. Сопротивление нагрузки Ra так же, как и в последова­

тельном детекторе, очень велико (/?„ > R\ = Ri л + R»), т. е. условия (7.5) и (7.6) выполняются.

С

После включения на вход детектора измеряемого гармоническо­ го напряжения их.(/) = Umsin w t конденсатор С в течение нескольких положительных полупериодов заряжается почти до амплитудного значения Uw. В установившемся режиме подзаряд конденсатора через диод в каждом периоде происходит в течение малых интервалов времени At (рис. 7.8). В течение большей части

112

напряжения на конденсаторе и входного синусоидального напря­

Конденсатор С подзаряжается в течение малых интервалов вре­ мени, когда в окрестности положительного максимума их несколь­ ко превышает и сп.

Таким образом, напряжение на нагрузке R„ является пульси­ рующим, и для его измерения между нагрузкой /?„ и магнито­ электрическим вольтметром включают фильтр, пропускающий только постоянную составляющую пульсирующего напряжения, равную Ucq~ Um (фильтр необходим при измерении напряже­ ний очень низких частот, так как в случае отсутствия фильтра из­ мерения затруднены из-за заметных .колебаний стрелки магнито­ электрического прибора).

В случае подачи на детектор с закрытым входом переменного напряжения, содержащего постоянную составляющую, он реаги­ рует только на амплитуду переменной составляющей. Действитель­

Поэтому алгебраическая сумма этих двух напряжений на нагруз­ ке RH будет равна нулю, и вольтметр не будет реагировать на по­ стоянную составляющую До измеряемого напряжения. Отклонение стрелки такого вольтметра пропорционально амплитуде перемен­ кой составляющей. В этом состоит отличие детектора с закрытым входом от детектора с открытым входом.

Входное активное сопротивление детектора с закрытым входом можно определить так же, как и для детектора с открытым входом. Полагая, что вся мощность, потребляемая детектором, рассеива­ ется в нагрузке /?„, получим

где U„ — действующее значение напряжения на нагрузке.

С другой стороны, рассуждая аналогично случаю детектора с открытым входом, для мощности, потребляемой входной цепью де­ тектора при измерении синусоидального напряжения, можно за­ писать

вх~ 2 /? вх-

Далее, из временного графика напряжения и„ (рис. 7.8) сле­ дует, что квадрат действующего значения напряжения на нагрузке равен