电子感测技术第三章优秀课件.ppt
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1、电子感测技术第三章第1页,本讲稿共46页2.数字电压表(DVM)的测量范围和分辨力19.99v0.001v00.01v0.01v9.999v09.99v9.99v 10v0.001v00.01v0.01v4.999v04.99v4.99v 5v000.1mv000.1mv001mv199.9mv199.9mv199mv 0.2v199.9mv00.01mv000.1mv00.1mv99.99mv099.9mv99.9mv 0.1v四 位三 位 半 三 位量程第2页,本讲稿共46页3.交流电压的量值及转换关系:0U(t)UP+U0UP-UmUPPtUPP=(UP)-(UP-)=2Um统一性叠加性
2、第3页,本讲稿共46页相对电平:11.25-11/1.25=0.8321010第4页,本讲稿共46页3.1.2 功率和射频功率的测量1.交、直流功率的测量 2.射频功率的间接测量(1).晶体检波器的测量(2).热电转换器的测量 射频源衰减器可变衰减器功分器(魔T)晶体检波器铋锑热电偶UPU为直流电压或交流有效值第5页,本讲稿共46页(3)大功率的测量热转电功率计直读P0 小功率计扩展量程 家用微波炉加热功率射频脉冲功率不均匀度测准测准第6页,本讲稿共46页3.1.3 噪声测量和抗干扰措施1.噪声电压有效值Un的测量(1)(1)用宽带平均值电压表测量时的读数为用宽带平均值电压表测量时的读数为U(
3、2)用宽带示波器测量其峰峰值Upp 第7页,本讲稿共46页2放大器噪声系数NF的测量(1)定义噪声仪放大器噪声调节T2T1ENR(dB)Pni(T2)NF(dB)Pno(T2+Tn)平方率检波指压表Pni(T1)Pno(T1+Tn)室温 PnAPTnRg=Ri R0=RL第8页,本讲稿共46页(2)y系数和超标比ENR:(3)对数表示(4)功率倍增法(y2),仪表读出ENR(dB)=NF(dB)系数超标比第9页,本讲稿共46页3.用失真度仪的用失真度仪的“相对电平相对电平”测量放大器的信噪比测量放大器的信噪比S/N(dB)(1).连接好信号源、放大器和失真度仪输入(2).使放大器输入端短路,使
4、放大器输入端短路,“输入量程输入量程”应减小到的噪声电压量应减小到的噪声电压量程程ndB,在此档量程内的噪声电压读数在此档量程内的噪声电压读数NdB对应比值(相对电平)信号源放大器失真度仪U0=3VNS(dB)Sn10dB第10页,本讲稿共46页4.抗干扰措施模拟电路输入级的噪声是主要的(1)屏蔽技术(2)接地技术(4)与屏蔽接地相反的)与屏蔽接地相反的“浮置浮置”(8)采用锁相环路(PLL)(5)变压器或光电的耦合隔离法(3)滤波技术(6)采用电桥平衡电路(7)通过整形、积分和门限等措施第11页,本讲稿共46页3.2 射频(RF)网络特性参数测量和应用3.2.1 射频简介1.微波波长:2.传
5、输线上阻抗:l容性感性低高I()U()高低容性感性034l12l14低(阻性)l传输线终端()Z123.行程第12页,本讲稿共46页空气中(rr1)电磁介质中(r1,r1)电介质中(r1,r1)无限传播传输线中介质中波长线上阻抗处处变,四分之一高低换,半个波长又还原,不同介质有区别。第13页,本讲稿共46页3.2.2 单口网络的反射参数1.反射系数单口网络物体RF入射反、散射入射波出射波测试口abT第14页,本讲稿共46页2.模值回波损失电压驻波比3.相位差:电波行程相移常数RL=20lg|(dB)第15页,本讲稿共46页3.2.3 双口网络的散射参数1.S参数 测试口 T1 T2反射参数传输
6、参数RF入射反射、透射双口网络物体反射,透射RF入射a1b1a2b2T1T2测试口第16页,本讲稿共46页插入损耗(衰减)2.模值 输入功率反射功率负载功率 第17页,本讲稿共46页3.2.4 S参数的测量1自动网络分析仪(ANA)的组成和类型组成类型信号源测试装置幅相检测器矢量(ANA)扫频源定向耦合器和混频器比值计和相位计六端口(SPANA)点频源六端口电路检波器或功率计时域(TDANA)脉冲源延迟线段取样示波器双口网络a2 b2a1 b1T1T2信号源测试装置DUT幅相检测器第18页,本讲稿共46页2ANA的工作原理(HP8510B为例)第19页,本讲稿共46页3.2.5 应用举例检测(
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