I Rđ − đ R Rđ đ= ( A− đ ) RS
6.2.1.Ph−ơng pháp cộng h−ởng
b, Ph−ơng pháp quét sin
6.2.1.Ph−ơng pháp cộng h−ởng
*Nguyên tắc: dựa vào nguyên lý chọn lọc tần số của mạch cộng h−ởng. Theo ph−ơng pháp này, ng−ời ta chế tạo tần số mét cộng h−ởng để đo tần số cao và siêu cao.
Sơ đồ khối của ph−ơng pháp nμy nh− hình 6.3
Bộ phận ghép Mạch cộng hửơng Bộ phận chỉ thị Bộ phận điều chuẩn Utx Đầu vào
Hình 6.3: Sơ đồ khối của ph−ơng pháp cộng h−ởng
- Tuỳ theo dải tần số mμ cấu tạo của các mạch cộng h−ởng khác nhau. Trong thực tế có 3 loại mạch cộng h−ởng sau:
+ Mạch cộng h−ởng có điện dung vμ điện cảm đều lμ lịnh kiện có thông số tập trung.
+ Mạch cộng h−ởng có điện dung lμ thộng số tập trung, còn điện cảm lμ thông số phân bố.
+ Mạch cộng h−ởng có điện cảm vμ điện dung đều lμ các phần tử có tham số phân bố.
- Tần mét cộng h−ởng có tham số tập trung (hình 6.4)
+ Điện dung C vμ điện cảm L của mạch công h−ởng đều lμ các linh kiện có thông số tập trung.
+ Bộ phận điều chỉnh cộng h−ởng lμ tụ điện biến đổi, thang độ khắc vạch theo tần số.
+ Việc thay đổi thang đo của tần số mét đ−ợc thực hiện bằng cách thay đổi điện cảm L.
+ Dải tần số đo đ−ợc từ 10kHz đến 500kHz; sao số khoảng (0,25 ữ 3)% .
Đầu vào L C Lg Utx Hình 6.4: Tần mét cộng h−ởng có tham số tập trung
+ Cách điều chỉnh: khi đ−a tín hiệu cần đo vμo đầu vμo, điều chỉnh tụ C để dòng điện chỉ thị tăng dần xong đi xuống. Sau đó, vặn nhẹ núm điều chỉnh tụ C để giá trị chỉ thị cực đại. Thang đo độ trên tụ C đ−ợc khắc vạch theo tần số.
- Tần số mét cộng h−ởng với mạch cộng h−ởng lμ các phần tử tham số phân bố (hình 6.5)
+ Trong dải sóng từ 3cm đến 2m dùng mạch cộng h−ởng lμ đoạn cáp đồng trục; sai số khoảng 0,5 %.
+ Trong dải sóng <3cm dùng hốc cộng h−ởng cấu tạo bằng ống dẫn sóng;
−u điểm hệ số phẩm chất cao nên sai số nhỏ ( khoảng 0,01% đến 0,05%).
Hình 6.5: Hệ thống cộng h−ởng dùng cáp đồng trục
+ Tần mét cộng h−ởng dùng cáp đồng trục: khi điều chỉnh dịch chuyển piston với độ dμi bằng bội số nguyên lần λ/2 sẽ đạt cộng h−ởng. Do vậy có thể xác định b−ớc sóng bằng cách lấy hai điểm cộng h−ởng lân cận l1= n.λ/2; l2= (n-1).λ/2.
Nh− vậy, hiệu của độ dμi: l1 - l2=λ/2. Kết quả b−ớc sóng đo đ−ợc của tín hiệu siêu cao tần xác định bởi công thức λ = 2(l1 -l2). Bằng cách khắc độ trực tiếp đơn vị b−ớc sóng ( hoặc tần số) trên hệ thống điều chỉnh Piston. Tần số mét kiểu nμy th−ờng đ−ợc dùng trong dải sóng từ 3cm ữ 20cm; sai số khoảng 5%.
- Tần số cộng h−ởng dùng ống dẫn sóng (hình 6.6).
Hình 6.6: Hệ thống cộng h−ởng dùng ống dẫn sóng
+ Tần số mét với hốc cộng h−ởng thích hợp với dải sóng nhỏ hơn 3 cm; do hệ số phẩm chất cao (khoảng 30000) nên sai số nhỏ (khoảng 0,05%).
* Sai số của ph−ơng pháp cộng h−ởng khi đo tần số do các nguyên nhân sau đây:
- Sai số do các định điểm cộng h−ởng không chính xác ( liên quan đến hệ số phẩm chất của khung cộng h−ởng).
- Sai số do nhiệt độ, độ ẩm của môi tr−ờng xung quanh. - Sai số do khắc độ.
* Biện pháp giảm sai số do xác định điểm cộng h−ởng không chính xác bằng cách đo từ hai phía điểm cổng h−ởng (f1 vμ f2 có mức chỉ thị bằng nhau ở hai phía của điểm cộng h−ởng); lấy giá trị trung bình để xác định tần số cộng h−ởng (fch).
* Biện pháp giảm sai số do ảnh h−ởng của nhiệt độ vμ độ ẩm môi tr−ờng xung quanh bằng cách bù nhiệt, sơn, chống ẩm vμ dùng các vật liệu có hệ số nhiệt nhỏ.
*Biện pháp giảm sai số do khắc độ bằng cách dùng ph−ơng pháp khắc độ đặc biệt cho thang tần số. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});