Большая техническая энциклопедия
2 3 6
A N P Q R S U
А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я
РА РВ РЕ РИ РО РТ РУ РЫ РЭ

Рабочая область - частота

 
Рабочая область частот 0 - 50 кгц; расширенная область 0 - 100 кгц.
Рабочая область частот - полоса частот, в пределах которой дополнительные частотные погрешности прибора не превышают значения, указанного a Tiac-порте прибора.
Частотная характеристика реостатного каскада. Деление - рабочей области частот на нижние, средине и верхние частоты и разделение полной вкниивалентной схемы иа соответствующие частные схемы удобно яе только для реостатного каскада, но и для каскадов с другими видами межкаскадной связи, а поэтому часто используется на практике.
В некоторых вольтметрах для расширения рабочей области частот детектор располагают непосредственно после входных зажимов.
Верхняя граничная частота / в рабочей области частот описанного измерителя обусловлена главным образом быстродействием элементов, из которых выполняется схема прибора. Получение значения / в1 МГц не представляет трудностей.
Допустимые приведенные погрешности прибора в диапазонах частот и в рабочей области частот указаны в табл. 3.12 соответственно.
Амплитудно-частотный спектр шумов окружающей среды необходимо знать для определения рабочей области частот системы контроля. Шумы имеют различное происхождение и, как правило, уменьшаются с увеличением частоты.
Амплитудно-частотный спектр шумов окружающей среды необходимо знать для определения рабочей области частот системы контроля. Шумы имеют различное происхождение и, как правило, уменьшаются с увеличением частоты. Например, для корпусов атомных реакторов амплитуда гидравлических шумов при частотах ниже 300 кГц обычно намного больше сигналов акустической эмиссии, а при частотах выше 800 - 1000 кГц шумы практически не мешают контролю. Кавитационные шумы подобны сигналам эмиссии, хотя отличаются от них большим количеством сигналов на единицу времени и не зависят от приложенной к изделию нагрузки.
В 8 ] описан принцип построения широкополосного измерителя средней мощности ( рабочая область частот 0 - 1 ГГц), предполагающий сочетание стохастическо-эргодического и стробоскопического преобразований с использованием модифицированной модели статистических испытаний.
К основным характеристикам электронных вольтметров относятся: назначение, пределы измерения напряжения, рабочая область частот или диапазон длительностей импульсов, схема входа, входное активное сопротивление и входная емкость, характер и градуировочная характеристика шкалы, зависимость результатов измерения от формы кривой измеряемого напряжения, класс точности.
Структурная схема электронного вольтметра постоянного тока. Вольтметры, выполненные по первой структурной схеме ( рис. 5 - 47, б), отличаются очень широкой рабочей областью частот и применяются для измерения напряжений высоких частот вплоть до 1 ГГц. Зато такая схема позволяет получить более высокую чувствительность, чем предыдущая, поскольку перед детектором включен усилитель. Подобные схемы используют в микровольтметрах, причем основным фактором, ограничивающим нижний предел измеряемого напряжения, являются собственные шумы усилителя.
Более точные расчеты показывают, что такое допущение приемлемо для практики в силу больших входных сопротивлений ( в рабочей области частот) дифференцирующих цепей и малого выходного сопротивления скоростного моста.
Результирующее напряжение шумов каскада на полупроводниковом триоде зависит от ряда причин и, в первую очередь, от типа триода и режима его работы, температуры, сопротивления источника сигнала и рабочей области частот. Наименьшие шумы можно получить, применяя специальные малошумящие сплавные транзисторы ( П27, П28), при относительно малых значениях тока коллектора ( порядка 0 25 - v - 0 5 ма) и напряжении на коллекторе около 1 - 2 в.

Если погрешность экспериментально полученной АФХ регулятора для заданной области частот по модулю и фазе не превышает 1 - 2 % их значений, вычисленных по уравнению регулятора, то эту область называют рабочей областью частот данного регулятора. Зона рабочих частот регулятора измеряется от нуля до верхнего предела. Для регуляторов типа 04 верхний предел зоны рабочих частот обычно имеет значение 0 1 рад / сек, для регуляторов системы АУС - рад. Желательно, чтобы регулятор работал на более высоких частотах, так как при етом он будет быстрее воздействовать на регулируемый объект.
Определить параметр т и элементы оптимального Г - образ-ного последовательно-производного ФВЧ типа т, характеристическое сопротивление Znm которого отклоняется от его номинального значения R 600 ом не более чем на 5 % в рабочей области частот от 5600 гц и выше. Чему равна частота среза фильтра.
Определить параметр т Ас Нп и элементы оптимального Г - об-разного последовательно-производного ФВЧ типа т, характеристическое сопротивление Zu m которого отклоняется от его номинального значения R - 600 Ом не более чем на 5 % в рабочей области частот от 5600 Гц и выше.
Коэффициент стоячей в о л-н ы, характеризующий ответвитель, определяется при условии, что основной волновод нагружен неотражающей нагрузкой. Все характеристики указывают в рабочей области частот.
Схема двух ваттметров для измерения мощности в трехфазных трехпроводных цепях. Однако некоторые типы ваттметров рассчитаны на достаточно широкую рабочую область частот. Например, ваттметры типов Д566, Д580 класса точности 0 2 имеют рабочую область частот 45 - 500 Гц.
Для радиоизмерений чаще всего используют аналоговые электронньк приборы, состоящие из входного измерительного преобразователя, промежуточных транзисторных или ламповых преобразователей ( например, усилителей) и оконечного измерителя, как правило, магнитоэлектрической системы. Они отличаются высокой чувствительностью, большим входным сопротивлением, широкой рабочей областью частот и большой универсальностью использования.
Для измерения напряжений деременного тока к УПТ нужно подключить пиковый детектор ( рис. 10 - 10) и делитель напряжения. Элементы такого детектора с закрытым входом подбираются в зависимости от типа УПТ и предполагаемой рабочей области частот. При этом должно быть выполнено условие fuRiCi ( 10 - 100), где / н - низшая частота рабочей области частот вольтметра. Обычно для работы в области частот от 20 Гц до нескольких десятков мегагерц берут конденсатор Ci с малыми потерями и емкостью, равной ( 10 - 30) 10 пФ, а резийор Ri - сопротивлением в несколько ibc tkob мегаом.
Для измерения напряжений переменного тока к УПТ нужно подключить пиковый детектор ( рис. 10 - 10) и делитель напряжения. Элементы такого детектора с закрь1тым входом подбираются в зависимости от типа УПТ и предполагаемой рабочей области частот. При этом должно быть выполнено условие fnRiCi ( 10 - 100), где / н - низшая частота рабочей области частот вольтметра. Обычно для работу в области-частот от 20 Гц до нескольких десятков мегагерц берут конденсатор С ( с малыми потерями и емкостью, равной ( 10 - 30) 10 пФ, а резийор i - сопротивлением в несколько десятков мегаом.
Поэтому если экспериментатор имеет ограничения в области используемых частот, изменение температуры может расширить его рабочую область частот. Диэлектрические измерения, проведенные в широком интервале частот и температур, позволяют определить: 1) диэлектрический инкремент es - em; 2) спектр областей релаксационных потерь и частот, при которых наблюдаются максимумы диэлектрических потерь; 3) форму областей релаксационных дисперсий и распределение времен релаксации ср ( т) и 4) температурную зависимость вышеуказанных величин. Эти величины помогают охарактеризовать релаксацию и установить ее связь с другими областями потерь в одном и том же полимере и в других полимерах. Относительные релаксационные эффекты, которые имеют место при небольших химических изменениях полимерной молекулы, часто являются наиболее ценной информацией, получаемой из эксперимента по релаксации.
Наличие резонанса ( или резонансов) делает амплитудно-частотную характеристику устройства неравномерной, что приводит к искажению истинного соотношения интенсивностей отдельных спектральных составляющих сложного звука и, конечно, нежелательно. Для устранения вредного влияния резонансов нужно либо убрать все собственные частоты, характерные для аппаратуры, из рабочей области частот ( что практически трудно), либо же резко снизить добротность системы. Именно по последнему пути и идут на практике. Достаточно сравнить длительность звучания камертона ( цосле его возбуждения) и громкоговорителя ( после выключения питающего тока), чтобы ясно уловить различие в их добротности.
Ввиду того что трансформатор в действительности представляет собой систему с распределенными, а не с сосредоточенными постоянными, эквивалентная схема рис. 5.19 неверна для очень высоких частот. Поэтому полученные на основании этой схемы формулы для расчета частотной и фазовой характеристик в области верхних частот трансформатора с активной и емкостной нагрузками справедливы лишь для рабочей области частот и дают неверные результаты на частотах, во много раз превышающих высшую рабочую частоту. Измерения же показывают, что в действительности на очень высоких частотах ( / 10 / - - 100 /) трансформатор с активной нагрузкой может вносить фазовый сдвиг в - 200 -; - 300, а транс - Форматор с емкостной нагрузкой - еще больший.
Ионно-деформационная поляризация представляет собой смещение ионов в узлах кристаллической - решетки под действием электрического поля и проявляется в твердых кристаллических диэлектриках, кристаллы которых построены не из атомов, а из ионов. Время установления поляризации этого вида несколько больше, чем для электронно-деформационной поляризации, и составляет 10 - 12 - 10 - 13 сек, но все же достаточно мало для того, чтобы в рабочей области частот е не зависела от частоты. Повышение температуры приводит к увеличению поляризуемости ионов в связи с увеличением расстояния между узлами решетки при тепловом расширении вещества, поэтому е увеличивается с ростом температуры и а.
Еще одним ограничивающим фактором являются шумы. Это обстоятельство связано с отсутствием ( точнее, с очень малой величиной) омических токов в управляющей цепи триода. В рабочей области частот проявляются термический Jr, генерационный шум / g и шум поверхностных состояний ( куда относят все источники шума, локализованные на или вблизи границы раздела ДП) / s, обычно называемый 1 / со-шум.

Уже небольшое изменение V вблизи VB переводит частицы из ферромагнитного в суперпарамагнитное состояние, и наоборот. Интересно отметить, что в рабочей области частот ФМР ( 9 - 35 ГГц) прямая 1 / тп. Следовательно, при измерениях методом ФМР даже самые малые частицы Fe остаются ферромагнитными во всей области температур ниже точки Кюри.
Схемы множительных устройств, использующих обратную связь для регулировки усиления пары идентичных элементов с переменным усилением в соответствии с входными напряжениями У и Хг. о, - - элемент с переменным усилением, у которого выходное напряжение Ха К ( Xt Xt зависит от напряжения X. устанавливающего коэффициент усиления. б - дифференциальный усилитель с высоким коэффициентом усиления регулирует напряжение С /, определяющее усиление, так, чтобы К ( U0 Y - X, 0. усиление К каждого из двух идентичных элементов с переменным усилением в этом случае будет. К - у5 и Х. Входная машинная переменная i Xi и опорное напряжение У складываются и подаются на делитель напряжения, который может быть простым усилителем с переменным и усилением или устройством, состоящим из модулятора-демодулятора. Опорное напряжение У является амплитудой напряжения переменного тока, имеющего частоту выше рабочей области частот сигнала. Высокочастотная составляющая выходного напряжения делителя фильтруется полосовым фильтром, выпрямляется н используется для регулировки усиления делителя напряжения. Выходное напряжение произведения очищается от высокочастотных составляющих низкочастотным фильтром; г - время-импульсное множительное устройство.
Широкая область применения усилителей, естественно, порождает большое разнообразие их видов. Важнейшими из них являются: вид и принцип действия усилительного прибора, рабочая область частот и характер усиливаемых сигналов, особенности схем соединения элементов усилителя.
Однако некоторые типы ваттметров рассчитаны на достаточно широкую рабочую область частот. Например, ваттметры типов Д566, Д580 класса точности 0 2 имеют рабочую область частот 45 - 500 Гц.
Для металлических ферромагнетиков с увеличением частоты намагничивающего поля вещественная часть проницаемости в слабых полях падает вследствие размагничивающего действия вихревых токов, а тангенс угла потерь возрастает. Для неметаллических ферромагнетиков ( ферритов), обладающих удельным сопротивлением порядка 103 ом см и выше, этот эффект не имеет места вплоть до очень высоких частот. Однако для ферритов, удельное сопротивление которых менее 102 ом-см, действие вихревых токов может проявляться уже в рабочей области частот; при достаточно больших размерах сердечников эффект влияния вихревых токов усиливается и переходит в так называемый размерный резонанс. Частота размерного резонанса определяется значениями [ хн, р, е и размерами сердечника.
Для измерения напряжений деременного тока к УПТ нужно подключить пиковый детектор ( рис. 10 - 10) и делитель напряжения. Элементы такого детектора с закрытым входом подбираются в зависимости от типа УПТ и предполагаемой рабочей области частот. При этом должно быть выполнено условие fuRiCi ( 10 - 100), где / н - низшая частота рабочей области частот вольтметра. Обычно для работы в области частот от 20 Гц до нескольких десятков мегагерц берут конденсатор Ci с малыми потерями и емкостью, равной ( 10 - 30) 10 пФ, а резийор Ri - сопротивлением в несколько ibc tkob мегаом.
Для измерения напряжений переменного тока к УПТ нужно подключить пиковый детектор ( рис. 10 - 10) и делитель напряжения. Элементы такого детектора с закрь1тым входом подбираются в зависимости от типа УПТ и предполагаемой рабочей области частот. При этом должно быть выполнено условие fnRiCi ( 10 - 100), где / н - низшая частота рабочей области частот вольтметра. Обычно для работу в области-частот от 20 Гц до нескольких десятков мегагерц берут конденсатор С ( с малыми потерями и емкостью, равной ( 10 - 30) 10 пФ, а резийор i - сопротивлением в несколько десятков мегаом.
Этот фактор имеет наиболее существенное значение для ПВМС со сложными многослойными структурами, имеющими большое число поверхностей раздела. Кроме нанесения антиотражающих покрытий, простым и эффективным методом, частично или полностью устраняющим влияние отражений, является изготовление элементов модулятора в виде клиньев. Это позволяет вывести нежелательные блики из рабочей области частот и отфильтровать их. Кроме того, поскольку поляризация при отражениях в основном сохраняется, их влияние ослабляется за счет применения анализатора, как это обсуждалось выше.
Схемы, изображенные на рис. 6.3, могут применяться также для измерения мощности на переменном токе. При этом фазовый сдвиг р между током, протекающим через нагрузку, и напряжением на ней определяется характером нагрузки, которая может иметь активную и реактивную составляющие. Обычно ваттметры электромеханического типа используются для измерения мощности в цепях переменного тока частотой 50 Гц. С увеличением частоты проявляется индуктивный характер катушек и точность показаний ваттметра уменьшается, однако рабочая область частот ваттметров электродинамической системы может достигать несколько килогерц. Ферродинамические ваттметры, содержащие магнитные сердечники, обладают более высокой чувствительностью, однако частотные свойства ферродинамичес-ких ваттметров хуже, чем у электродинамических из-за потерь в сердечниках. В выпрямительном ваттметре используются нелинейные свойства диодов. В схеме выполняются следующие условия: R2 Ru и R3 Ra. Ток t вызван суммой напряжений и2 и ц3, а ток Г - их разностью.
Наконец, когда частота превышает / о, происходит резкое изменение величины фазового угла коэффициента отражения от слабых изменений в толщине слоя. В этой области малейшие изменения толщины слоя по площади преобразователя приводят к значительным изменениям фазового угла отраженной волны, что даст существенный интерференционный эффект. Проведение измерений в этой области частот невозможно ввиду значительных фазовых сдвигов ( до 180), приводящих к интерференционному гашению отраженной волны. Дальнейшее увеличение частоты приводит к уменьшению влияния изменений в толщине слоя на фазовый угол, что ослабляет интерференцию и уменьшает измеренное кажущееся затухание ультразвука. Повышение чистоты обработки поверхностей образца и преобразователя уменьшает разнотол-щинность переходного слоя и расширяет рабочую область частот.
Одним из вредных внешних возмущений, влияющих на работу системы, являются пульсирующие сигналы. Происходящая вследствие этого вибрация контактов может вызвать прерывистое замыкание контактов, а следовательно, и выгорание поверхности контактов. Поэтому лучше всего устранять эти трудности там, где они создаются, применяя соответствующие фильтры. Применение переменного тока в цепях возбуждения реле может служить прекрасным примером разрешения проблемы пульсирования. Нужно избегать питания переменным током, если рабочая область частот системы регулирования с обратной связью не будет значительно меньше частоты источника питания.
Специальные приборы для измерения коэффициента пульсаций выпрямленного напряжения не выпускаются. Определить его можно путем замера выпрямленного напряжения двумя вольтметрами: электромагнитной и магнитоэлектрической систем; может быть использован также один прибор электромагнитной системы. Вольтметром электромагнитной ( электродинамической, электростатической) системы, подключенным через емкостное сопротивление в цепь выпрямленного напряжения, измеряется действующее значение всех гармоник. Для снижения погрешности измерения значение емкостного сопротивления конденсатора должно быть в 10 - 50 раз меньше внутреннего сопротивления вольтметра на соответствующем пределе измерения. Вольтметром магнитоэлектрической или электромагнитной систем измеряется постоянная составляющая выпрямленного напряжения. Для уменьшения погрешности оценки коэффициента пульсаций необходимо запись показаний обоих вольтметров производить синхронно. При выборе вольтметра для измерения уровня пульсаций следует обращать внимание на его рабочую область частот: при узкой полосе рабочей частоты появляется значительная дополнительная погрешность. При уровне коэффициента пульсаций более 8 % необходимо проведение дополнительных исследований гармонического состава выпрямленного напряжения с целью выявления гармоник, имеющих наибольшую амплитуду, и выбора средств для ограничения их.
 
Loading
на заглавную 10 самыхСловариО сайтеОбратная связь к началу страницы

© 2008 - 2014
словарь online
словарь
одноклассники
XHTML | CSS
Лицензиар ngpedia.ru
1.8.11