Cơ sở đo lường điện tử part 9 pptx

10 316 0
Cơ sở đo lường điện tử part 9 pptx

Đang tải... (xem toàn văn)

Thông tin tài liệu

161 +Tҥi bӝ Bi͇n t̯n có hai tín hiӋu ÿѭӧc ÿѭa tӟi là tín hiӋucҫn nghiên cӭuphә và ÿiӋnápcӫabӝ T̩osóngÿi͉ut̯n. Ӣÿây tҫn sӕ cӫa bӝ T̩o sóng ÿi͉u t̯n ngoҥi sai cùng vӟi mӝt trong các thành phҫn sóng hài cӫa tín hiӋu sӁ tҥo ra mӝt tҫn sӕ mӟi bҵng hiӋu cӫa 2 tҫn sӕ trên. +Khi tҫn sӕ hiӋu này bҵng tҫn sӕ cӝng hѭӣng cӫa bӝ Khu͇ch ÿ̩i trung t̯n thì phân lѭӧng ÿiӋn áp có tҫn sӕÿó ÿѭӧc khuӃch ÿҥi, sau ÿó ÿѭӧc tách sóng rӗi lҥi ÿѭӧc khuӃch ÿҥi bҵng bӝ Khu͇ch ÿ̩i t̯n th̭p trѭӟc khi ÿѭa tӟi cһp phiӃn làm lӋch Y cӫa ӕng tia ÿiӋn tӱ. +Tia ÿiӋn tӱ bӏ lӋ ch ÿi so vӟi ÿѭӡng nҵm ngang (vӏ trí ban ÿҫu) mӝt trӏ sӕ tӍ lӋ vӟi trӏ sӕ trung bình cӫa ÿiӋn áp tín hiӋu nghiên cӭu trong dҧi thông tҫn 'f. +Mӛi khi trӏ sӕ tӭcthӡi cӫa tҫnsӕ bӝ T̩o sóng ÿi͉ut̯n biӃn ÿәitҥonên mӝttҫn sӕ hiӋu bҵng trung tҫnvӟi lҫnlѭӧt2 thànhphҫnsónghàikӃ tiӃp nhau cӫa tín hiӋuthìÿӗng thӡi tia ÿiӋntӱÿѭӧcdӏch chuyӇn theo trөc ngang và trên màn lҥi xuҩthiӋnmӝtvҥch sáng khác theo trөcdӑc. +Biên ÿӝ cӫa các vҥch này tѭѫng ӭng vӟi ÿiӋnáp (hay côngsuҩt) cӫa các phân lѭӧng thành phҫncӫaphә. +Sau mӝt chu kì quét, toàn bӝ các vҥch phә cӫa tín hiӋu nghiên cӭu ÿã ÿѭӧcvӁ trên màn MHS. Chѭѫng 8. Ĉo các tham sӕÿiӅuchӃ & ÿһctínhphә cӫat/hiӋu 162 Chѭѫng 8. Ĉo các tham sӕÿiӅuchӃ & ÿһctínhphә cӫat/hiӋu VD: tín hiӋu phân tích phә là mӝt xung vuông biӃn ÿәi có chu kì và có hӋ sӕ W/T lӟn (hình 8-4.a) -Mӛi thành phҫnphәÿѭӧcbiӇuthӏ bҵng 1 vҥch sáng trên màn hình. Khoҧng cách giӳa2 vҥch trên thang tҫnsӕ bҵng tҫnsӕ lһplҥi cӫa xung tín hiӋuF = 1/T. -Yêu cҫu: bӝ T̩osóngÿi͉ut̯n phҧi có tҫnsӕ trung tâm әn ÿӏnh. NӃu không әn ÿӏnh sӁ làm dӏch chuyӇn tҩtcҧ các ph ә theo trөctҫnsӕ (khi tҫnsӕ biӃn ÿәi tӯ tӯ) hoһclàlàmdӏch chuyӇntӯng thành phҫnriêng biӋtcӫaphә (khi tҫnsӕ biӃn ÿәi nhanh) o khó quan sát & làm giҧm ÿӝ chính xác khi ÿo lѭӡng các thông sӕ phә Hình 8-4 Hình 8-5 163 -ĈһctuyӃn ÿiӅuchӃ cӫabӝ tҥodao ÿӝng ÿiӅutҫnphҧi thҷng (hình 8-6) -Khi ÿһctuyӃnthҷng thì phә có hình dҥng nhѭ hình 8-7(a), nӃu không thҷng thì thang ÿӝ tҫnsӕ sӁ khác nhau theo ÿѭӡng quét ngang & phә sӁ bӏ méo dҥng theo chiӅu ngang ,hình 8-7(b). Chѭѫng 8. Ĉo các tham sӕÿiӅuchӃ & ÿһctínhphә cӫat/hiӋu Hình 8-6 Hình 8-7 164 Chѭѫng 8. Ĉo các tham sӕÿiӅuchӃ & ÿһctínhphә cӫat/hiӋu -B͡ t̩o ÿi͏n áp quét: tҥo ÿѭӡng quét ngang trên ӕng tia ÿiӋn tӱ và ÿӇ ÿiӅu chӃ tҫn sӕ. -B͡ phát sóng ÿi͉u t̯n: có tӕc ÿӝ biӃn ÿәi tҫn sӕ sao cho ÿiӋn áp tín hiӋu tăng tӟi ÿѭӧc mӭc ÿiӋn áp cӵc ÿҥi trong khoҧng thӡi gian ӭng vӟi dҧi thông tҫn cӫa bӝ khuӃch ÿҥi trung tҫ n (KĈTT). -Các thông sӕ cӫa kh͙i KĈTT: dҧi thông tҫn, tҫn sӕ cӝng hѭӣng, hӋ sӕ KĈ. Dҧi thông tҫn: tuǤ thuӝc vào mөc ÿích, công dөng cӫa máy phân tích phә. Máy phân tích phә tҫn sӕ thҩp o chӑn dҧi thông tҫn sao cho có thӇ phân biӋt ÿѭӧc rõ ràng 2 thành phҫn phә cҥnh nhau. NӃu máy phân tích phә có băng tҫn rӝng, và gӗm nhiӅu thành phҫn o chӍ c ҫn vӁÿѭӡng bao cӫa phә. -Các xung ÿҫu ra cӫa bӝ KĈ có biên ÿӝ tӍ lӋ vӟi năng lѭӧng cӫa tӯng bӝ phұn cӫa phә. -Chӑn tҫn sӕ trung tҫn sao cho loҥi bӓÿѭӧc sӵ cho qua tín hiӋu tҫn sӕҧnh (giҧi pháp: tăng tҫn sӕ trung tҫn). NӃu không thì trên màn MHS sӁ xuҩt hiӋn ÿӗng thӡi 2 dҥng phә: mӝt phә thӵc và mӝ t phәҧnh. Mâu thuүn giӳa tăng tҫn sӕ trung tҫn và giҧm nhӓ dҧi thông tҫn o giҧi pháp: dùng 2 bӝ biӃn tҫn và KĈ trung tҫn. 165 Chѭѫng 8. Ĉo các tham sӕÿiӅuchӃ & ÿһctínhphә cӫat/hiӋu -Chӑn hӋ sӕ khuӃch ÿҥi dӵa trên yêu cҫu vӅ biên ÿӝ cӵc tiӇu cӫa tín hiӋu nghiên cӭu và biên ÿӝ ÿѭa vào bӝ tách sóng. -Ĉo bӅ rӝng phә bҵng cách so sánh phә cҫn ÿo vӟi phә chuҭn. -Phә chuҭn thѭӡng dùng là phә cӫa tín hiӋu ÿiӅu tҫn mà tҫn sӕÿiӅu chӃ có dҥng ÿiӅu hoà. S˯ÿ͛kh͙i cͯa b͡ ph̵n t ̩o tín hi͏u có ph͝ chu̱n: +B͡ t̩o sóng ÿi͉u ch͇ phát ra ÿiӋn áp hình sin có tҫn sӕ 1-10 Mhz ÿӇ ÿѭa tӟi ÿiӅu chӃ bӝ tҥo sóng chuҭn. +Tín hiӋu ÿiӅu tҫn tӯ b͡ t̩o sóng chu̱n ÿѭӧc ÿѭa vào b͡ tr͡n t̯n cùng vӟi tín hiӋu nghiên cӭu. +Trên màn cӫa MHS xuҩt hiӋn phә cӫa tín hiӋu nghiên cӭu và phә cӫa tín hiӋu ÿiӅu tҫn chuҭn. Khoҧng cách giӳa các thành phҫn cӫa phә chuҭn là ÿã biӃt. Hình 8-8 B͡ t̩otínhi͏ucóph͝ chu̱n 166 +BiӃt tҫn sӕÿiӅu chӃ và các sӕ lѭӧng các thành phҫn cӫa phә chuҭn thì có thӇ xác ÿӏnh ÿѭӧc ÿúng các phân ÿoҥn cӫa phә cҫn ÿo. Tóm lҥi, biӃn ÿәi biên ÿӝ ÿiӋn áp ÿiӅu chӃ o biӃn ÿәi sӕ lѭӧng các thành phҫn cӫa phә chuҭn. BiӃn ÿәi tҫn sӕÿiӅu chӃ o biӃn ÿәi ÿѭӧc khoҧng cách giӳa các thành phҫn cӫa phә chuҭn. Do ÿócóthӇÿo ÿѭӧc bӅ rӝng cӫa bҩt kì phә nào. VD: (a) Các thành phҫncӫaphә cҫn ÿo (b) Các thành phҫncӫaphә chuҭn Hình 8-9 Các v̩ch ph͝ khi so sánh Chѭѫng 8. Ĉo các tham sӕÿiӅuchӃ & ÿһctínhphә cӫat/hiӋu 167 Chѭѫng 9. Ĉo các tham sӕ cӫamҥch ÿiӋn -Mӝt sӕ thông sӕ: R, L, C, Q, góc tәn hao tgG. Các ph˱˯ng pháp ÿo tham s͙ m̩ch: phѭѫng pháp Vôn-Ampe, phѭѫng pháp so sánh bҵng mҥch cҫu, phѭѫng pháp cӝng hѭӣng, phѭѫng pháp ÿo dùng các thiӃt bӏ chӍ thӏ sӕ. 9.1 Ĉo tham sӕ mҥch bҵng pp vôn-ampe: Theo sѫÿӗhình 9-1a , giá trӏÿiӋn trӣÿo ÿѭӧc là: R A : ÿiӋn trӣ trong cӫa ampe mét : sai sӕ phѭѫng pháp Ax A AR A V x RR I UU I U R x   ' x A pp R R G Hình 9-1a 168 Theo sѫÿӗhình 9-1b: R V : ÿiӋn trӣ vào cӫa vôn mét Sai sӕ: + sai sӕ cӫa ampe mét + sai sӕ cӫa vôn mét + sai sӕ phѭѫng pháp ĈӇ giҧm sai sӕ phѭѫng pháp: chӑn vôn mét có R V lӟn, ampe mét có R A nhӓ, và chӑn mҥch ÿo thích hӧp. ĈӇ ÿo R lӟn: chӑn ampe mét có ÿӝ nhҥy cao, và bӑc kim ampe mét ÿӇ giҧm ҧnh hѭӣng cӫa dòng rò tƭnh ÿiӋn. Chѭѫng 9. Ĉo các tham sӕ cӫamҥch ÿiӋn » ¼ º « ¬ ª   V x x VR V A V x R R R II U I U R x 1 ' Vx x pp RR R   G 5%-10% Hình 9-1b 169 9.2 Phѭѫng pháp so sánh bҵng mҥch cҫu Sai sӕ: 1-5% a. C̯u cân b̹ng ki͋u 4 nhánh: dùng ÿӇ ÿo R,L, C, -Mӛi nhánh cҫu có thӇ là mӝt hay hӛn hӧp các R, L, C. -ĈiӅu kiӋn cân bҵng cҫu: Z 1 . Z 3 = Z 2 . Z 4 M 1 + M 3 = M 2 + M 4 Khi cҫu cân bҵng: I DC = 0 * C̯u tích s͙ : Pt cân bҵng cҫu: Góc tәn hao cӫa tөÿiӋn: Chѭѫng 9. Ĉo các tham sӕ cӫamҥch ÿiӋn  4 4 31 1 1 . Cj R LjRRR xx Z Z 4 31 R RR R x  431 CRRL x và 44 /1 CRtg Z G Hình 9-2 Hình 9-3 R x 170 * C̯u t͑ s͙: Pt cân bҵng cҫu: Góc tәn hao cӫa tөÿiӋn: * Sai s͙ : - do các R tәn hao trong các nhánh có cuӝn cҧm mүu, tөÿiӋn mүu; hoһc do ÿiӋn kháng trong các nhánh ÿiӋn trӣ. -do sӵ thay ÿәi tҫn sӕ nguӗn nuôi -Do ÿiӋn dung kí sinh giӳa các phҫn tӱ vӟi nhau trong mҥch, giӳa các phҫn tӱ trong mҥch vӟi các vұt xung quanh. * Kh̷c phͭc : - bӑc kim các phҫn tӱ trong mҥch -giҧm méo phi tuyӃn cӫa tҫn sӕ nguӗn nuôi. Chѭѫng 9. Ĉo các tham sӕ cӫamҥch ÿiӋn ¸ ¸ ¹ · ¨ ¨ © § Z  ¸ ¸ ¹ · ¨ ¨ © § Z  x x Cj RR Cj RR 11 2 3 31 3 2 1 R R R R x  3 1 2 C R R C x và 33 CRCRtg xx Z Z G Hình 9-4 171 b. C̯u chͷ T cân b̹ng: Gӗm hai M4C chӳ T mҳc song song. Dòng ÿiӋn ÿҫu ra M4C thӭ nhҩt: I 1 (ngҳn mҥch ÿҫu ra) Dòng ÿiӋn ÿҫu ra M4C thӭ hai: I 2 Chѭѫng 9. Ĉo các tham sӕ cӫamҥch ÿiӋn 3 21 211 1 3 21 21 1 . . Z ZZ ZZZ Z U Z ZZ ZZ U I td td            b ca catd td b ca ca Z ZZ ZZZ Z U Z ZZ ZZ U I          . . 2 2 2   Z a Z b Z 3 I 1 I 2 Hình 9-5 172 Cҫu cân bҵng khi: VD: Mҥch cҫu chӳ T dùng ÿo L Ĉi͉u ki͏n cân b̹ng: Chѭѫng 9. Ĉo các tham sӕ cӫamҥch ÿiӋn 0 21  III  0 . 21 21 21 f   tdtd tdtd tdtd ZZ ZZ ZZ    Hình 9-6 r x ° ° ° ¯ ° ° ° ®  ¸ ¸ ¹ · ¨ ¨ © § Z Z  ¸ ¸ ¹ · ¨ ¨ © § Z Z  x x x x x x x L r CL C C L r CL r R 2 2 2 1 2 2 224 1 1 2 1 (*) 0 112 1 22 ¸ ¸ ¹ · ¨ ¨ © § Z ZZ  Z  Cj LjrCCj R xx C 1 : tө mүu 173 Chѭѫng 9. Ĉo các thông sӕ cӫamҥch ÿiӋn Khi ӣ tҫn sӕ cao,cho Tӯ (*),(**) ta có: Khi C 1 <<C: Ĉһc ÿiӇm: có thӇ dùng ÿo L ӣ cao tҫn tӟi f = 30MHz ˰u ÿi͋m: giӳa nguӗn CC, ÿӗng hӗ chӍ thӏ, trӣ kháng cҫn ÿo có 1 ÿiӇm chung nӕi ÿҩt Æbӑc kim ÿѫn giҧn hѫn, tҫn ÿoҥn cao hѫn Nh˱ͫc ÿi͋m: giӟi hҥn ÿo bӏ hҥn chӃ theo trӏ sӕ cӫa vұt mүu xx Lr 22 Z (**)   2 1 2 2 1 1 2 2 x x L CC RC r CC Z  | °  ° ® ° | °  ¯ ° ° ¯ ° ° ®  | Z | 4 2 1 2 R r C L x x 174 9.3 Phѭѫng pháp mҥch cӝng hѭӣng Nguyên lý: dӵa trên hiӋu ӭng cӝng hѭӣng cӫa mҥch dao ÿӝng. Ĉһc ÿiӇm: ÿӝ chính xác cao, sai sӕ: 2-5% Nguyên nhân sai sӕ: + xác ÿӏnh không chính xác vӏ trí ÿiӇm cӝng hѭӣng cӫa mҥch ÿiӋn + tҫn sӕ bӝ tҥo dao ÿӝng không әn ÿӏnh + ҧnh hѭӣng cӫa các thông sӕÿiӋn kháng tҥp tán trong mҥch ÿo 9.3.1 Ĉo ÿi͏n dung (C) Chѭѫng 9. Ĉo các tham sӕ cӫamҥch ÿiӋn -L m , C x tҥo thành khung dao ÿӝng. -Hӛ cҧm giӳa cuӝn cҧm L m và cuӝn cҧm thuӝc bӝ dao ÿӝng phҧi rҩt nhӓ. -Mҥch cӝng hѭӣng ӣ tҫn sӕ: Hình 9-7 m xm CL f S 2 1 0 175 -Sai sӕ phө thuӝc vào: + Ĉӝ chính xác cӫa viӋc xác lұp ÿiӇm cӝng hѭӣng (do thiӃt bӏ chӍ thӏ) + ÿӝ әn ÿӏnh cӫa tҫn sӕ máy phát + ÿӝ chính xác cӫa ÿiӋn cҧm mүu (L m ), ÿӝ lӟn cӫa ÿiӋn dung kí sinh (C ks ) -Cách loҥi bӓ C ks : sӱ dөng ph˱˯ng pháp th͇ Chѭѫng 9. Ĉo các tham sӕ cӫamҥch ÿiӋn m x Lf C 2 0 2 4 1 S  * C x < C m max : Mҳc C m vào mҥch, ÿiӅu chӍnh tҫn sӕ cӫa bӝ tҥo dao ÿӝng ÿӇ có cӝng hѭӣng ksm CCC  ¦ 1 Giӳ nguyên tҫnsӕÿó, mҳc ÿiӋn dung cҫn ÿo C x // C m rӗi ÿiӅuchӍnh C m ÿӇ có cӝng hѭӣng. ksxm CCCC  ¦ 2 C x C ks m Hình 9-8 176 không phө thuӝc C ks * C x >= C m max : Chѭѫng 9. Ĉo các tham sӕ cӫamҥch ÿiӋn 21 mmx CCC   Thӵc hiӋn phép ÿo 2 lҫn ӣ cùng tҫn sӕ cӝng hѭӣng và L m không ÿәi. Lҫn1: CM ӣ vӏ trí 1; ÿiӅu chӍnh tҫn sӕ cӫa bӝ tҥo dao ÿӝng ÿӇ có cӝng hѭӣng Lҫn 2: CM ӣ vӏ trí 2; ÿiӅu chӍnh C m ÿӇ có cӝng hѭӣng (f 0 không ÿәi) ksm CCC  ¦ 1 m C ks 1 2 Hình 9-9 12 21 2 2 . mm mm x ks xm mx CC CC C C CC CC C     ¦ không phө thuӝc C ks 177 9.3.2 Ĉo ÿi͏n c̫m (L) - Tѭѫng tӵ phép ÿo ÿiӋn dung, mҥch cӝng hѭӣng gӗm ÿiӋn dung mүu C m và ÿiӋn cҧm cҫn ÿo (L x ). - Cách giҧm sai sӕ do sӵ không әn ÿӏnh cӫa C m : phѭѫng pháp thӃ Chѭѫng 9. Ĉo các tham sӕ cӫamҥch ÿiӋn m x Cf L 2 0 2 4 1 S Hình 9-10 ThӵchiӋn2 lҫn ÿo, tҫnsӕ cӫabӝ tҥodao ÿӝng ÿѭӧcgiӳ cӕÿӏnh trong cҧ 2 lҫn ÿo Lҫn1: nӕi L x vào mҥch, ÿiӅu chӍnh C m ÿӇ có cӝng hѭӣng (C m1 ) Lҫn2: nӕi L m vào vӏ trí cӫaL x , ÿiӅu chӍnh C m ÿӇ có cӝng hѭӣng (C m2 ) 178 NӃu C ks nhӓ hѫn C m1 , C m2 nhiӅu lҫn thì: Sai sӕ cӫa phép ÿo: Chӑn thì Æ sai sӕ cӫa phép ÿo ÿiӋn cҧm phө thuӝc chӫ yӃu vào ÿӝ chính xác cӫa L m Chѭѫng 9. Ĉo các tham sӕ cӫamҥch ÿiӋn 21 0 11 mmmx CLCL Z 1 2 m m mx C C LL  12 mmmx CCLL GGG G xm LL | 0 12 |GG mm CC 179 9.3.3 Ĉo ÿi͏n trͧ (R) Ph˱˯ng pháp thay ÿ͝i ÿi͏n dung: Khi mҥch có cӝng hѭӣng: C 0 : ÿiӋn dung khi có cӝng hѭӣng C 1 , C 2 là trӏ sӕÿiӋn dung ӣ hai phía cӫa C 0 ӭng vӟi: Chѭѫng 9. Ĉo các tham sӕ cӫamҥch ÿiӋn Hình 9-11 2 2 2 1 ¸ ¹ · ¨ © § Z Z C LR R I I ch C L Z Z 1 2 0 21 2 1 C CC R  Z  707,0 2 1 ch I I 180 Ph˱˯ng pháp thay ÿ͝i t̯n s͙: ĈiӅu kiӋn còn có thӇÿҥt ÿѭӧc bҵng cách thay ÿәi tҫn sӕ cӫa bӝ tҥo dao ÿӝng. Các tҫn sӕ tѭѫng ӭng: Chѭѫng 9. Ĉo các tham sӕ cӫamҥch ÿiӋn 707,0 2 1 ch I I 021 ,, ZZZ Hình 9-12 2 021 Z ZZ 2 0 21 2 1 Z ZZ  C R Sai sӕ: phө thuӝc vào mӭc ÿӝ xác ÿӏnh chính xác hiӋu sӕÿiӋn dung (phѭѫng pháp thay ÿәi ÿiӋn dung), hiӋu sӕ tҫn sӕ (phѭѫng pháp thay ÿәi tҫn sӕ) . cӫa dòng rò tƭnh ÿiӋn. Chѭѫng 9. Ĉo các tham sӕ cӫamҥch ÿiӋn » ¼ º « ¬ ª   V x x VR V A V x R R R II U I U R x 1 ' Vx x pp RR R   G 5%-10% Hình 9- 1b 1 69 9.2 Phѭѫng pháp so sánh bҵng. cҫu: Góc tәn hao cӫa tөÿiӋn: Chѭѫng 9. Ĉo các tham sӕ cӫamҥch ÿiӋn  4 4 31 1 1 . Cj R LjRRR xx Z Z 4 31 R RR R x  431 CRRL x và 44 /1 CRtg Z G Hình 9- 2 Hình 9- 3 R x 170 * C̯u t͑ s͙: Pt cân. hѭӣng (f 0 không ÿәi) ksm CCC  ¦ 1 m C ks 1 2 Hình 9- 9 12 21 2 2 . mm mm x ks xm mx CC CC C C CC CC C     ¦ không phө thuӝc C ks 177 9. 3.2 Ĉo ÿi͏n c̫m (L) - Tѭѫng tӵ phép ÿo ÿiӋn dung,

Ngày đăng: 27/07/2014, 15:20

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan