非線形歪みの係数を測定するためのアタッチメント

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非線形歪み係数を測定するためのアタッチメント - Kg。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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[1] では、10 つのトランジスタの非線形歪みの係数を測定するためのアタッチメントが説明されています。提案されたスキームは、その開発です。プレフィックスは、標準の RF ジェネレーターとオシロスコープで動作するように設計されています。発電機の出力電圧は、必要な数学的計算を簡素化するために、約 35 V (たとえば、GZ-102 または GZ-XNUMX) であることが望ましいです。

信号の高調波成分のフィルタレス選択に基づくセットトップボックスの動作原理は、I.T. によって開発されました。アクリーニチェフ[2]。図 1 に示す回路は、基本的に反転加算アンプです。信号を反転し、次のおおよそのパラメータを持つ場合に、強力な低周波増幅器のキログラムを測定するために使用できます。

入力感度、V - 0,75;
電圧ゲイン、dB - 26;
定格出力、W - 50;
負荷抵抗、オーム-4。

非線形歪みの係数を測定するためのアタッチメント - Kg。強力な反転低周波増幅器のキロメーターの模式図

図1。強力な反転低周波増幅器のKgメーターの概略図

発生器と UMZCH の出力の DC 電位はゼロであると仮定します。この条件が満たされない場合、プレフィックスは適切な静電容量を備えた分離コンデンサを介してジェネレータの出力とUMZCHに接続されます（必要な周波数帯域の伝送を提供します）。

デバイスの操作手順は次のとおりです。セットトップボックスのUMZCHとオペアンプIS1の電源を入れる。 XP1 入力には、AF ジェネレータから 20 V の振幅の信号が供給されます。これは、ジェネレータスケールでの実効値の約 7,5 V に相当します。セットトップボックスの XS1 出力からパワーアンプの入力に実効値 0,75 V の信号が供給され、UMZCH 出力信号がセットトップボックスの XP2 入力に供給され、オシロスコープがXS2 出力に接続されています。

RP2 と RP3 を調整して、IC1 の出力で最小の信号を得る必要があります。次に、IS1 の最小出力信号に応じて、C1 を使用して合計信号の位相を調整します。この手順を数回繰り返す必要があります。つまり、RP3 と C1 を調整して、可能な限り低い信号を達成する必要があります。その結果、微調整により、XS2 の出力での信号の振幅は、高調波の振幅に等しくなります。

もちろん、低周波スペクトラムアナライザを用いて高調波のスペクトルを除去するだけで、非線形歪み（高調波）係数Ｋｇを正確に求めることができる。ただし、実際に十分な精度があれば、Kg はオシロスコープ画面上の信号振幅とテスト対象のアンプの出力電圧の振幅の比に等しいと考えることができます。 Kr の計算は次のように実行されます。 - テスト対象のアンプの出力電圧範囲 (ピークからピークまで) Uout.p は次の式で決定されます。

非線形歪み係数を測定するためのアタッチメント-Kg

ここで、Uin はテストされたアンプの入力電圧の実効値です。 Ku はアンプのゲインです。

計算を簡単にするために、RP40 を使用して入力信号を調整することにより、UMZCH の出力電圧を Uout.r = 1 V に設定できます。オシロスコープの縦目盛りが0,01Vで、±1目盛り（0,02V相当）の高調波信号を受信した場合、Kr係数をパーセンテージで表すと0,05%になります。 C1-49、C1-73 などの一部のオシロスコープでは、スケールの主な分割がさらに 5 つの部分に分割されます。したがって、０．０１％程度の最小Ｋｒを決定することが可能である。さらに高い感度が必要な場合は、0,01 kΩ 抵抗 R5 を 20 kΩ 抵抗に置き換える必要があります。つまり、IS200 のゲインをさらに 1 倍にすると、最小測定 Kg は 10% になります。 Kr の大きな値は、オシロスコープをより大きな範囲に切り替えることによって測定されます。

目標が Kr のそのような小さな値を測定することではない場合、プレフィックスを単純化できます。 IS1 は、考慮されているデバイスの感度を高めるためだけに機能します。測定手法は同じですが、オシロスコープの入力は抵抗 R3 と R4 の接続点に接続されています。この場合、Kr のスケールの最小分割は 0,15% になり、Kr の最小測定値は 0,03% になります。

強力な非反転増幅器の Kg を決定するために、考慮されている回路は図 2 に示す回路に変換されます。その中で、プレフィックスのパラメーターは、考慮されているものと似ています。測定技術は同じままです。

非線形歪みの係数を測定するためのアタッチメント - Kg。強力な非反転低周波増幅器のキロメータの概略図
図2。強力な非反転低周波増幅器のキロメータの概略図

どちらのセットトップボックスも、A741C タイプのオペアンプを使用しています。 1UO741S、MAA741S、K140UD7、または TL081 (TL071、TL061) などの他の IC も適しています。追加のスイッチを設置して複合回路を使用するのが最も便利です。 R5を切り替えることで、セットトップボックスの感度を変更することもできます。

文学

Kostov D.、Imanuel I. 非線形歪みの係数を測定するためのプレフィックス。 - ラジオミール、2002、N1、S.XNUMX。
Akulinichev I. 非線形歪みのベクトル指標。 - ラジオ、1977 年、N6、p.42。

出版物：radioradar.net

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