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

/

,

u

1

=

,

и г

и зам ен и ть

им первое сл агаем ое ф орм улы (8),

=

ln ô r f

In

2U 2

2 U u

к о т о р а я

п ри м ет

вид

ЬР = Ьи +

y

In j .

Е сли

ж е

входное

со п ро ти влен и е

Z

п рео б разован н ого ген ер а ­

то р а верхн ей

ветви

цепи устан о ви ть

равны м

соп роти влен и ю н а ­

гр у зк и

Z 2,

то рабочее

зату х ан и е четы рехполю сника будет равно

за ту х а н и ю

м агази н а:

Ьр — Ьм . П ри

данны х услови ях

изм ерение

р аб о ч его

за т у х а н и я

сводится к

подбору таки х

данны х

м агазина

М 3 2,

при

кото р ы х н ап р яж ен и е

на его

вы ходе

ü 'u о к а ж е тс я р а в ­

ным

н ап р яж ен и ю

U 2

на

вы ходе

верхней

ветви .

Н ап ряж ен и е

м ож но

и зм ер я т ь

лю бым

и н д и като р о м

с

вы сокоомны м

входом,

д о б и ваясь

равен ств а

угл о в

отклон ен и я

стрелки

прибора

при

обоих

п о л о ж ен и ях

п ер ек л ю ч ател я .

С хем а изм ерен и я

по м етоду

сравнения

для

частного

случая

и зо б р аж ен а

на

рис.

109.

П ри

соблю дении

условий

согласован и я

х а р а к те р и с ти ч е с к и х

соп роти влений

и

н агр у зо к , отмеченны х на

схем е,

и

при

обеспечении р авен ства £/м =

Ù 2

на основании

ф ор­

м у л ы

(7)

м ож но н ап и сать:

\

Z-

J

z

Ьм

Рн|

рп„

Ьр

Рн,

Piij

2

^п 2

Y

^ Z

'

если

Z Ci =

Z c.,

то

b p =

b K.

§

68.

И зм ерение

со б ствен н о го

за ту х а н и я

М етоды , реком ендованны е

д л я изм ерения рабочего

за ту х а н и я ,

м о гу т

бы ть

прим енены

и д л я

оп ределен и я собственного

за ту х а н и я ,

но с той р азн и ц ей ,

что в последнем сл у ч ае

вход прием ника д ол ж ен

бы ть

со гл асо в ан с вы ходом

четы рехполю сника.

Е сли

х а р а к те р и ­

сти ческое

со п р о ти в л ен и е

и зм еряем ого

четы рехполю сника

им еет

ком плексны й

вид,

то со гл ас о в ан и е

н еобходим о

обесп еч и ть к а к по

активн ой,

та к

и по

р еакти вн о й

составляю щ и м .

Схема

изм ерения собствен н ого

з а т у х а н и я

по

м етоду с р а в н е н и я

приведена

на

рис.

110. Д л я общ его

с л у ч а я

в з я т н есси м етри ч н ы й

четы рехполю сник.

В соответстви и

с

и зл о ж ен н ы м и вы ш е с о о б р а ­

ж ениям и в схеме об есп еч и ваю т

равен ство м еж д у х а р а к т е р и с т и ч е ­

ским сопротивлением Z c,

и зм ер яем ого ч еты р ех п о л ю сн и к а и входны м

сопротивлением н а гр у зк

и 2 г .

П ри

этих

усл о ви ях

собственное за т у х а н и е

неси м м етри чн ого

ч е ­

ты рехполю сника

равно

.

1 .

Р х

1

,

I XU X

(9)

Ь с ~

2

П Р 2 ~

2

1 п / 2 £/2 Неп>

но

,

и г

а

.

и г

и 2

_

зн ач ен и я

в ф о рм у -

/ 1 =

у ^ ,

/ 2 =

—

.

П о д стави в эти

Zc,

Lz

Z Cj

л у

(9),

получим

1

U 2i Z r,

. U i

1 . Z c>

1 v i

* 1

неп .

(10)

Ьс = -Jr- In

2

" i

1 , 2c,

2

Z C.U

n ï ^ + T l n Z 7 ~ l n U 2 ~ ~ '2 l n T t

c,

2

С обственное

за ту х а н и е

м а га зи н а

М 3 2

к а к си м м етри ч н о го

четы рехп олю сн и ка,

им ею щ его

с о гл ас о в ан н у ю

н а г р у з к у ,

р ав н о

А

1

u i

неп .

о о =

1п j j -

U М

О беспечив

р авен ство

U u — U 2

изм енением

в е л и ч и н ,

в х о д я щ и х

в

м агази н за ту х а н и й ,

м ож ем н а п и с ат ь , что

А

1

u

i

bo =

In у .- .

и о

З а м ен яя

этим

отнош ением

первое

сл ага е м о е ф о р м у л ы

(10),

п о ­

лучим

ь с =

ь 0

Е сли

изм еряем ы й ч еты р ех п о л ю сн и к

сим м етричны й,

тогд а

Ьс — Ь0,

т а к

к ак у

си м м етр и ч н о го

ч еты рехп олю сн и ка Z C| = Z Ct

и вто рой

член

вы р аж ен и я п р евр ащ ается

в н у л ь .

С о гл асо ван и е со п р о ти влен и я н агр у зк и

четы рехп олю сника с уч е­

том р авен ств а

акти вн ы х и реакти вн ы х составл яю щ и х за тр у д н я е т

п роцесс

оп р ед ел ен и я

собственного за ту х а н и я

четы рехполю сн и ка,

п о ск о л ь к у

в б ольш инстве сл у ч аев согл асован и е

необходим о обеспе­

чить в ш и роком д и ап азо н е частот. П оэтом у

часто при оп ределении

ч астотн ы х

х ар а к те р и с ти к четы рехп олю сника

огран и чи ваю тся

изм е­

рением

рабочего за т у х а н и я . П р и

больш их

зн ач ен и ях собственного

з а т у х а н и я

п ри б л и ж ен н ы е дан н ы е

его

величины м ож но п о л учи ть,

м одулю х ар актер и сти ч еско го

соп роти влен и я

ч еты рехполю сника.

§ 69.

И зм ерение р аб очего за т у х а н и я

ф и л ь тр о в

и л и н и й ' связи

Ч асто тн у ю

х ар ак тер и сти к у

рабочего за ту х а н и я ф ильтров м ож но

дом р азн о сти у р овн ей (рис.

111).

Р е зу л ь та т ы

и зм ерен и я

ф и льтров,

работаю щ их п ар ал л ел ьн о ,

б у д у т о т р а ж а т ь

действи тельн ость л и ш ь

при условии, что вы ходы

ж ен ы соп роти влен и ям и R , соответствую

щ им и рабочему реж им у . Это

тр еб о ван и е необходим о вы п ол н ять при

лю бы х м етодах изм ерений,

всех м ногополю сны х схем (н ап равляю щ и х

и линейны х

ф ильтров,

д и ф ф ерен ц и ал ьн ы х систем и

д р у ги х элем ен тов ап п ар ату ры с п ар ал ­

л ельн ы м и ответвл ен и ям и ).

К ром е того, при

изм ерении

ф ильтров

с л ед у е т им еть в ви ду в л и ян и е гарм онических составляю щ их н а ­

р у е т

р азн у ю вел и ч и н у уровн ей

то к а

с частотой

одно значение

б у д ет

п ри отсутстви и гарм он и ки

2fi

и д р у го е при

ее наличии . П о ­

п р и м ен я ть селекти вн ы й

у к а за т е л ь

у р о в н я,

наприм ер

прибор

У У - 150-11 с вклю чен н ой и зб и рательн ой

приставкой СП -150-11.

Е сл и

со п р о ти в л ен и е

н и зкоом ного

входа

у к а за т е л я

у р о в н я

Z yy не

с о о тв ет с тв у е т вы ходном у сопротивлению ф и л ь тр а Z BbIX

(см. рис.

I l l ) ,

тогда

ф и л ь тр н а гр у ж а ю т

с о п р о ти в л е н и е м ,

равн ы м

Zbblx,

а у к а за т е л ь

у р о вн я

п о д кл ю ч аю т

вы сокоом н ы м

входом

п а ­

рал лел ьн о

цепи

и

п р о и зв о д я т

п ер есч ет

у р о в н е й ,

и зм ер ен н ы х

по

н ап ряж ен и ю , в

уровн и по

м ощ ности .

Ч астотн ую

х а р а к те р и с ти к у

рабочего

з а т у х а н и я

л и н и й

с в я зи

и з ­

м еряю т в

рабочем

сп ек тр е

ч асто т

а п п а р а т у р ы ,

к о то р о й

о с н а щ ен а

цепь,

п о л ьзу ясь

в больш и н стве с л у ч а е в

м етодом р а зн о с ти

у р о в н е й .

И зм ерение

уплотнен н ой

цепи

реко м ен д у ется

п р о и зв о д и ть

ч ер е з

вклю ченны е ли н ейны е ф и льтры (рис.

113). П р и

и зм ер ен и и

з а т у х а ­

ния в спектре до 2 ,8 кгц ген ер ато р

в к л ю ч аю т в т о ч к у

1,

в с п е к т р е о т

2,8 до 5,7

кгц — в то ч ку

2,

в с п ек тр е

о т 5 ,7 до

33

кгц

—

в

т о ч к у 3

и в сп ектре свы ш е 33 кгц

—

в то ч к у 4 . У к а з а т е л ь у р о в н я

н а п р о т и ­

вополож ной станции вклю чаю т соответствен н о в то ч к и

2 '\ 3 ' и 4 '

Выходы ф ильтров,

не

зан я ты е

в м омент

и зм ерен и й ,

д о л ж н ы

б ы ть

н а гр у ж е н ы с о п р о т и в л е ­

н и ям и , со о тв ет с тв у ю щ и ­

ми

рабочем у

р е ж и м у .

Р аб о ч ее з а т у х а н и е р а в ­

но р азн ости

у р о в н ей

п е ­

редачи

и у р о в н я

п р и ем а:

b — р пср

Рлр

НСft.

И зм ер ен и е в е д у т в

обоих н а п р а в л е н и я х , р е ­

зу л ь т а т ы п ер в о го и в т о ­

рого

изм ерений

на

каж д ой

частоте

не

д о л ж н ы

о т л и ч а т ь с я

д р у г

от д р у га более чем

н а 0 ,2

неп . Е сли

у р о вен ь ш ум ов

на

п р и ем н ом

конце отличается о т у р о в н я п олезного си гн а л а м енее чем на

1,5 неп,

то изм ерение

за т у х а н и я

цепи

сл ед у ет

п р о и зво д и ть

и зб и р а те л ь н ы м

указателем у р о в н я

ти п а

У У -1 5 0 -П

с

сел екти р у ю щ ей

п р и с та в к о й .

В случае

необходим ости

за т у х а н и е

л и н ей н о й

части

цепи

о п р е д е ­

л яю т

к а к

разн ость

м еж ду

изм еренны м

р е зу л ь т а т о м

и

за т у х а н и е м ,

вносимым

ф ильтрам и .

§

70. М етоды

и зм ерен и я

р аб о ч его

у си л ен и я

И сходны е

п о л ож ен и я

д л я

вы бора

м етодов

и зм ер е н и я

р а б о ч е го

усилен ия

оп ред ел яю тся

ф орм улой

о

1

2 U 2

1 .

Z 2

н еп .

S p =

ln

- g

------ y

In j -

С равн ен и е

этой

ф орм улы с

ф орм у л о й

(4) п о к а зы в а е т ,

что

и зм е ­

рение

рабочего

у си л ен и я м ож но

п р о и зв о д и ть

м етодам и ,

а н а л о г и ч ­

ными

м етодам ,

п рим еняем ы м

д л я и зм ер е н и я

раб о ч его з а т у х а н и я ,

у р о в н и , обеспечиваю щ ие р аб о ту у си л и тел я

в

п ред ел ах п р ям о л и ­

нейной

части

ам п ли тудн ой

х ар ак тер и сти к и ,

а

при

и зм ер ен и ях ,

п рои зводи м ы х

д л я с н я ти я

ам пли тудной х а р а к те р и с ти к и

у си л и ­

т е л я , необходим о

иметь возм ож н ость

регу л и р о вать н ап р яж ен и е на

вход е у си л и тел я

в ш и р о ки х

п ред елах .

И зм ер ен и е

рабочего

у си л ен и я

методом

известного

ген ер ато ра

п р о и зв о д ят с пом ощ ью схемы , и зображ ен н ой

на рис.

114. П ри м ен и ­

те л ьн о

к

этой

схем е

ф орм уле,

приведенной

вы ш е,

м ож но

придать

вид

5 р =

2 U 2 U 0

1 , Z2

<

.

Е

In h .

1п

E U 0

y l n z ; = = ln tr 0 - |n 2U 0

2

z r

1

.

7.2 .

(H )

p 2 — Pé/2 ~

Y

] n z~

Hen'

где p 2 — абсолю тны й

у ровен ь

по

н ап ряж ен и ю

на

выходе

уси ли ­

те л я

(рис.

114, а);

Р е/2

— абсолю тны й

уровен ь

по

н ап ряж ен и ю

половины э. д. с.

ге н е р ат о р а ,

изм еряем ы й у к а за те л ем

у ровн я

с помощ ью

схем ы , и зоб раж ен н ой

на

ри с.

114, б.

Рис.

114

Рис. 115

С х ем а и зм ерен и я

у си лен и я м етодом Z , основны е принципы кото ­

рого

у ж е бы ли

рассм отрен ы д л я рабочего за т у х а н и я , п редставлен а

на ри с. 115. Е сли

в ф о р м у л е (11) величину р Е{2 зам енить ранее вы ­

веденной

зави си м остью

Р е /2 = Р е — 0,69 и

учесть, что

для

дан ­

н ого

с л у ч а я

вн у трен н и м соп ротивлением

ген ератора

я в л я е тс я

вел и ч и н а

Z lt

то

рабочее

усиление,

изм еренное

методом Z

(р и с.

115, а ), будет

равн о

S P =

Р2 —

Р е /2 — J -

In y

= Р* — Р е

+

°»69 — у

ln j r

>

где р 2 — у р о вен ь

по

н ап р яж ен и ю

на

вы ходе

у си л и тел я;

Р е — у р о вен ь

по

н ап р яж ен и ю

в

то ч ках

а -б , та к

к ак

напря»

ж ен и е U x со о тв етству ет

э. д. с.

п реобразован н ого

ген е­

р а т о р а .

6Б Зак.

1158