Файл: Специальные измерения в устройствах связи, автоматики и телемеханики..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 29.02.2024

Просмотров: 223

Скачиваний: 0

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

где Р п — м ощ ность

 

то к а

в

исследуем ой

то ч к е цепи;

 

 

 

 

 

Р 0 — м ощ ность

т о к а ,

п р и н я т а я

за

 

э та л о н н у ю

(исходн ую )

 

 

вели чи ну .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В

том

случае,

когда

в к ач еств е

этал о н н о й

в з я т а

в е л и ч и н а

Р 0 =

1

м е т ,

у ровен ь

н азы в ае т ся

абсолю тны м ,

если

ж е

по

у с л о ­

виям

изм ерения

в

 

кач естве

этал о н н о й

п р и н и м аю т

м о щ н о сть,

не

равн ую

1

м е т ,

у ровен ь

н азы в ается

о тн о си тел ьн ы м .

 

 

 

 

 

К огда

м ощ ность

то к а

 

Р п р авн а

э т а л о н н о й м о щ н о сти ,

у р о в е н ь

п ередачи

равен

нулю

(нулевой

 

у р о вен ь).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д ей ств и тел ьн о ,

 

пусть

 

Р п =

Р 0,

то гд а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

р

 

 

 

I

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р " = Т

 

|П ^ - = Т

|П - Р Г = 0 -

 

 

 

 

 

 

Абсолю тный уровен ь п ередачи ,

 

изм ерен н ы й в

 

к а к о й -л и б о

то ч к е

<цепи при

условии,

что в н ач ал е

цепи п одан

н у л ев о й

у р о в е н ь ,

н а зы ­

вается

изм ерительны м

уровнем .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

§ 59.

И зм ер ен и е

 

у р о вн ей

передачи

 

 

 

 

 

 

В

п ракти ке эк сп л у атац и и

устрой ств п роводной

с в я зи

и зм ер ен и е

:мощности или то ка

в тр а к т а х

передачи

п р о и зв о д и ть за т р у д н и т е л ь н о

 

 

Аз

 

 

 

 

 

вследстви е

сл о ж н о сти

п р о ц есса

 

и зм е р е ­

 

 

 

 

 

-0

н и я . З н ач и тел ьн о п ро щ е

 

и зм е р я т ь

н а п р я ­

0-1------ *

 

 

 

ж ен и е,

поэтом у

у р о вн и

 

и зм ер я ю т

в о л ь т ­

е?

V

 

 

 

 

 

м етрам и,

 

у

ко то ры х

ш к а л ы

п р о г р а д у и р о ­

0 А_____

 

 

 

ваны

в

 

н еп ер ах

или

д е ц и б е л а х .

И зм е р е ­

 

 

 

 

 

 

 

 

н ия

м ож но п рои зводи ть и обы чны м и в о л ь т ­

 

 

 

Рис.

93

 

 

м етрам и с последую щ им пересчетом

и х

п о ­

 

 

 

 

 

 

 

 

к а за н и й

 

в

единицы

у р о в н ей .

Н и ж е п р и ­

веден

вы вод

ф орм улы ,

п озволяю щ ей

о су щ е ст в л я ть

п ер ех о д

от

уровн я, изм еренного по н ап р яж ен и ю ,

к у р о вн ю

по

м ощ н ости .

 

О бозначим

через

Z 0 со п ро ти влен и е,

на

ко то р о м

п ри

н а п р я -

окении

U 0 вы д еляется

этал о н н ая

вел и ч и н а

м ощ н ости

Р 0=

1

м е т ,

и условим ся

соп роти вление

Z 0

 

и

н а п р яж е н и е U 0 с ч и т а т ь

э т а л о н -

.ными. П у сть

ч еты рехполю сн и к,

 

им ею щ ий

в х о д н о е

с о п р о т и в л е ­

ние Z„ (рис. 93),

п ри н а п р яж е н и и

U n п о тр е б л я е т

м о щ н о сть

Р п,

тогда

на

входе

четы рех п о л ю сн и ка

абсолю тны й

у р о в е н ь

п е р е д а ч и ,

.вы раж енны й

через

 

соотн ош ение

м ощ н остей ,

б у д ет

р авен :

 

 

 

неп,

.НО

 

2

Рп = Un К

U о

а Р 0 =

'ПОЭТОМУ

J46


 

 

Рм =

 

u \ z „

1

In -

u l

 

1

'11 _

 

 

 

2" in

 

_

v l

 

2

 

 

 

 

 

 

 

Z n U l

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

u „

1

,

z „

неп .

 

 

 

 

 

 

 

h

 

----- 7Г ln

II

 

 

 

 

 

 

 

 

U 0

2

 

Zo

 

 

 

 

 

В ел и ч и н а

у .

 

= p n

я в л я е т с я

уровнем

по

н ап ряж ен и ю ; следо-

In -j~r-

в а т е л ь н о ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рм — Pu

 

1

,

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

^ 2

 

 

 

Е сл и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Zn — Z 0,

то

р м

 

Ри-

 

 

 

В

том

сл у ч ае,

когд а

изм еряем ое н ап р яж ен и е равно

эта л о н ­

ном у,

у р о в е н ь

по

н ап ряж ен и ю

 

в точке

 

п роизводства

изм ерений

р а в е н

нулю , т а к

„как

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рн = 1п - £ Г = 1п ТиГп = О-

 

 

Е сл и

п ри

этом

Z n Ф Z0,

то

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рм =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д л я п ар ал л ел ьн о го

подклю чения

к

цепи

у к азател и

уровней

им ею т

вы сокоомны й вход

с сопротивлением не менее

10

ком . П о­

с к о л ь к у в некоторы х с л у ч а я х при производстве измерений в трактах передачи с входны м соп роти влен и ем 600 или 135 ом входное сопротив­

л е н и е у к а за т е л я

 

у ровн я

и сп ользуется в качестве

н агр у зки , то

в у к а з а т е л я х

уровн ей ,

кром е вы сокоомного,

предусм атриваю тся

оди н и ли д ва н и зкоом ны х входа, имею щ их у к азан н у ю

величину со­

п р о ти в л ен и я .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П о л ь зу я с ь

ф орм улой,

определяю щ ей

зависи м ость м еж ду

н а п р я ­

ж ен и ем ,

м ощ ностью

и сопротивлением цепи, находим ,

что при эта ­

лон н ой

м ощ ности

1

м е т

и

соп роти влен и и н агр у зк и

Z0 =

600 ом,

этал о н н о е н ап р яж ен и е

равн о:

 

 

 

 

 

 

 

 

и „ = А

=

 

 

 

=

 

и „ = у р ^ =

 

 

 

 

 

^ о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= У

1

 

ю - 3 • 600 =

0,77 5 в,

 

 

 

а при той

ж е

м ощ н ости ,

но

при

соп роти влен и и

н агр у зки

135 ом

эта л о н н о е

н а п р я ж е н и е

будет

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и 0=

У

1

1 0 - 3

• 135

= 0,368

в.

 

 

 

И з преды дущ и х

 

ф орм ул

вы текает вывод: если

ш к а л а у к а за т е л я

у р о в н я р ассч и тан а

на этал о н н о е со п роти влен и е 600 ом , его

с тр е л к а

д о л ж н а у с та н а в л и в а т ь с я на н ул ь ш к ал ы , град у и р о ван н о й в н еп ер ах ,


при

условии, что н а п р я ж е н и е

на входны х за ж и м а х р а в н о 0 ,7 7 5 в ;

если

ж е ш кал а у к а за т е л я р ассч и тан а

на

этал о н н о е с о п р о т и в л е н и е

135 ом,

нулевое п о лож ен и е стр е л к и

д о л ж н о со о тв етство в ать н а п р я ­

ж ению ,

равном у 0,368 в.

 

 

 

 

 

С учетом входны х со п р оти влен и й ,

на

к о то р ы е р ассч и тан ы

у к а ­

зател и

уровней, ф орм ула д л я

р ы п рим ет

ви д

 

 

 

Рн = Ра

2

ln

6ÔÜ"

 

пли

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

,

 

 

 

 

 

Р и - Р н

2

п

135

*

 

Уместно обратить вним ание

на о ш и б ки , д о п у ск аем ы е п ри

и зм е ­

рении уровней по н ап р яж ен и ю

без

п ересчета их в у р о в н и по

м ощ ­

ности. И з рис. 94 видно, что передача идет через п овы ш аю щ ий т р а н с ­

ф орматор в н ап р авл ен и и , у к азан н о м с тр ел к ам и ; при

этом х а р а к т е ­

ристические соп р оти влен и я Z c, и Z c, тр ан сф о р м ато р а,

а т а к ж е с о п р о ­

ти вл ен и е н агр у зк и не равн ы соп роти влен и ю 600ол*,на которое р ассч и ­

 

тан а ш к а л а

у к а з а т е л я у р о в н я .

 

И звестн о ,

что

з а т у х а н и е

ц е ­

 

пи м еж ду

то ч кам и

1-2 р а в н о :

 

Ь = Рм, '

р м,|

 

600он

где Рм, и рм ,—

у р о в н и по м о щ ­

 

 

 

н о сти , с о о т в е т ­

 

 

 

ств у ю щ и е

у к а ­

 

 

 

зан н ы м т о ч к а м .

И ногда,

не в н и к ая

в

ф и зи ческую

су щ н о сть у р о вн ей

по

н а ­

пряж ению

и уровней

по

м о щ н ости , за т у х а н и е

д л я п р и вед ен н о й

схемы

определяю т

к а к

р а зн о с ть

у р о вн ей

по

н а п р я ж е н и ю , п о л ь ­

зу ясь ф орм улой

b — р н, — р и,. П о

у сл о ви ям

за д ач и

U z ^ > U lt

по ­

этому

р н, ^> Рн,

и вел и ч и н а

b п о л у ч а е тс я

о т р и ц а т е л ь н о й ,

но

д л я

д ан н о го

сл у ч ая

 

это

 

абсурдны й

р е з у л ь т а т ,

 

подобное

я в л е н и е

м о ж ет

им еть м есто,

если

четы рехполю сник в н о си т у си л ен и е э н е р ­

гии, то гд а

к а к

сам ы й

лучш и й тр ан сф о р м ато р ,

п о вы ш ая

н а п р я ­

ж ение,

всегд а вы зы в ает

п отери эн ер ги и .

 

 

 

 

 

 

Д л я

 

д ан н ой

схем ы

с н а ч а л а

необходим о

о п р е д е л и т ь

у р о в н и

м ощ н ости,

п о л ь зу я с ь

ф о р м у л ам и :

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

,

Z

Рм, — Рн,

 

К~ In

 

н еп,

 

 

 

 

Ра1 — Рм,

 

2

 

600

 

600

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где Zc, — входное

со п р о ти в л ен и е

т р а н с ф о р м а т о р а

или

д р у го го

 

 

н еси м м етричного

ч еты р ех п о л ю сн и к а;

 

 

 

 

Z 2 — вх о д н о е со п р о ти в л ен и е н а г р у зк и .

 

 

 

 

 

Т о л ько

после э то го

м ож но

в ы ч и с л я ть

за т у х а н и е .

 

 

 


 

§

60. И зм ерение д и агр ам м ы уровней

п ередач и

 

 

 

к а н а л о в связи

 

К и зм ерению д и аграм м ы уровн ей и определению д р у ги х п асп орт­

н ы х д ан н ы х

к ан ал о в п ри сту п аю т после п роверки и р егул и р овки

о к о н еч н о й

и

п ром еж уточной

ап п ар ату р ы .

 

Д л я

и зм ер ен и я д и аграм м ы

уровн ей передачи

к а н а л а тон альн ой

ч асто ты

(т .ч .)в н ап р авл ен и и

А — В (рис. 95) на

вход к а н а л а стан -

 

 

 

 

й -в

 

 

Станция Д

Станция В

Станция 8

ции А

в точ ке 1 подаю т ток частотой 800 гц с уровнем по мощности-

О неп

(при вы клю ченном тр ан зи тн о м удлинителе Т У i уровень сни ­

ж а ю т на вел и ч и н у Ьу неп, равн ую зату х ан и ю удл и н и тел я). И зм еряя п о сл ед о вательн о у ровн и в то ч к ах 2, 3, 4, 5 и 6, устан авл и ваю т с по­

м ощ ью

р егу л я то р о в

Станцией

Станция В

Станция В

у си л ен и я

величи н у

 

 

 

у р о в н ей , соответству ­

 

 

 

ю щ ую

паспортны м

 

 

 

(или расчетны м )

д а н ­

 

 

 

ным . В

точ ке 6 а п п а ­

 

 

 

р а ту р ы

С У Т У

при

 

 

 

вклю чен н ом

т р а н зи т ­

 

 

 

ном у д л и н и те л е

Т У 2

 

 

 

у р о в е н ь

д о л ж ен

быть

 

 

 

р а в е н — 0 ,8 ± 0 ,0 5

неп.

 

 

 

П р и м ер н ы й

вид

д и а ­

 

 

 

грам м ы уровн ей к а н а ­

 

 

 

л а то н ал ьн о й

частоты

 

 

 

п о к а за н

на рис.

96 .

 

 

 

П р и и зм ерении д ву х п ро во д н о го к ан ал а необходимо на оконечны х и п ром еж уточ н ы х с та н ц и я х р е гу л я то р ы уси л ен и я обратного н а п р а в ­ л е н и я передачи устан ови ть в н улевое п олож ение.

П р о ц есс и зм ерен и я ди аграм м ы уровней передачи к ан ал о в , о б р а ­ зо в ан н ы х с пом ощ ью а п п а р ату р ы у п л о тн ен и я, рассм отрен ни ж е на

п р и м ере а п п а р ат у р ы

Q B -3 и П В -3,

уп рощ ен н ы е блочны е схемы к о ­

то р о й п ред ставлен ы

на рис. 97. П ер ед н ачал ом изм ерений из тр а к т а

п ер едач и и склю чаю т

о гран и чи тель

ам плитуд, б л о ки рую т приборы

А Р У , п р ек р ащ аю т подачу контрольны х частот, а к ан ал ы , свободны е

в д ан н ы й м ом ент о т изм ерен и й , н агр у ж аю т на обеих с та н ц и я х

со ­

п р о ти вл ен и ям и по 600 ом . Д л я и зм ерен и я в н ап равл ен и и А — Б

под ­


водят

в гнездо

П ер с та н ц и и

А

то к

частотой

800 гц

с

у р о вн ем

— 1,5 неп и добиваю тся

путем

р егу л и р о в к и

а п п а р а т у р ы ,

чтобы

ве­

личина

уровней

передачи

по

м ощ ности,

и зм ер ен н ы х

в

гн е зд а х

Д К -1 6 ,4 , на

вы ходах

стан ц и й

Л

и Я

б ы ла в

п р е д ел а х + 2

±

± 0,1

неп, а

в

гнезде

П Р

на

вы ходе

у с и л и т е л я

п рием а

с т а н ц и и

 

Станция Я

 

 

Р - 6

 

 

 

Станция б

 

 

Индивидуальное I

 

 

 

 

 

 

 

IИндивидуальное

оборудование

 

 

 

 

 

 

 

 

оборудование

 

 

I Групповое

 

С тан ц и я П

 

Групповое

 

 

 

 

 

оборудований

 

оборудование гСЕЕЪ

 

 

 

Рис,

97

 

 

 

£ + 1 , 8

± 0 , 2 нёп. И зм ерен и я

п р о и зв о д ят,

п о д к л ю ч ая

у к а з а т е л и

у р овн я

высокоомны ми входам и

п а р а л л е л ь н о т р а к т а м

п ер ед ач и .

В вы сокочастотной

а п п а р ат у р е

и зм ер яю тся т а к ж е у р о в н и

т о к о в

контрольны х частот в

обои х н а п р а в л е н и я х

п ер ед ач и . Д л я

этого,.

 

Удлин. ОГР

Удлан М ПФ

ГУС НФ

ЛФ

 

вклю чая поочередно на

передаю щ ей

стан ц и и и сточ н и ки к о н т р о л ь ­

ных частот, и зм ер яю т

и х у р о вн и

на

п р и ем н ой с тан ц и и . З н а ч е н и е

уровней д олж н о

соо тветство вать п асп ортн ы м д ан н ы м

а п п а р а т у р ы .

М етодика сн

яти я д и агр ам м ы

у р овн ей а п п а р а т у р ы

а н а л о г и ч н а

снятию диаграм м ы у р о вн ей к а н а л а в ц ел о м . Н еоб ход и м о л и ш ь и м еть