Электронно-счетные измерители сверхвысоких частот

1.  Цель работы.

Изучить принципы построения ЭСЧ СВЧ, их метрологические характеристики и приобрести практические навыки работы с приборами.

2.  Структурная схема ЭСЧ Ч3-45 и Ч3-46.

3.  План экспериментальных исследований.

При подготовке к проведению измерений необходимо выполнить следующие действия.

а).     включить питание и прогреть в течение 15 минут;

б).     в режиме "КОНТРОЛЬ" произвести отсчеты с цифрового индикатора в соответствии с таблицей 1:

Номер гармоники	Показания индикатора, МГц
	10-2	10-5
01	04.0000	00004.0
02	08.0000	00008.0
03	12.0000	00012.0
04	16.0000	00016.0
05	20.0000	00020.0
06	24.0000	00024.0
07	28.0000	00028.0
08	32.0000	00032.0
09	36.0000	00036.0
10	40.0000	00040.0
20	80.0000	00080.0
30	20.0000	00120.0
40	60.0000	00160.0
50	00.0000	00200.0
60	40.0000	00240.0
70	80.0000	00260.0
80	20.0000	00320.0
90	60.0000	00360.0
00	00.0000	00400.0

в).     подать кабелем на вход прибора сигнал мощностью не более 5 мВт;

г).     установить переключатель работ в НГ или ИМ;

д).     установить максимальную чувствительность (вправо);

е).     установить нуль прибора;

ж).    вращая ручку "НАСТРОЙКА", ввести гетеродин в режим синхронизации (стрелка отклоняется) и измерить частоту первой гармоники f^'_г (положения переключателя номера гармоники 01);

з).     плавно увеличивая частоту, добиться синхронизации на соседней гармонике и измерить ее частоту f^''_г (переключатель номера гармоники 01);

и).     вычислить номер необходимой гармоники по формуле: , выставить номер на переключателе;

к).     считать измеренное значение f_x на цифровом индикаторе ЭСЧ;

л).     увеличив частоту генератора, выполнить пункты д).-к).

4.  Экспериментальные данные (таблицы и графики).

Все измерения проводились при ослаблении выхода генератора 330 дБ, в диапазоне частот 2,6-3,9995 ГГц.

Таблица 2. Результаты измерений.

fx0, МГц	f'1г, МГц	f''1г, МГц	n	fxn, МГц	sfx, %	Dfx
3 999,5	121,2	125,0	32	3 999,5	0,0000000	0,0
3 900,0	125,8	130,0	30	3 898,0	-0,0512821	-2,0
3 800,0	131,0	135,7	28	3 667,6	-3,4842105	-132,4
3 700,0	115,5	119,2	31	3 669,2	-0,8324324	-30,8
3 600,0	116,1	120,0	30	3 601,2	0,0333333	1,2
3 500,0	116,7	120,7	29	3 504,2	0,1200000	4,2
3 400,0	117,2	121,4	28	3 402,9	0,0852941	2,9
3 300,0	117,8	122,2	27	3 298,8	-0,0363636	-1,2
3 200,0	118,5	123,1	26	3 202,4	0,0750000	2,4
3 100,0	119,2	124,0	25	3 099,7	-0,0096774	-0,3
3 000,0	120,0	125,0	24	3 001,7	0,0566667	1,7
2 900,0	120,8	126,1	23	2 902,3	0,0793103	2,3
2 800,0	121,7	127,3	22	2 799,1	-0,0321429	-0,9
2 700,0	122,6	128,5	21	2 697,7	-0,0851852	-2,3
2 600,0	123,8	130,0	20	2 599,0	-0,0384615	-1,0

f_x0 – установленная на генераторе частота, МГц;

f_1г –частота первой найденной гармоники, МГц;

f_2г –частота соседней (второй) найденной гармоники, МГц;

n – вычисленный номер необходимой гармоники (см. "2. План экспериментальных исследований", пункт и).);

f_xn – измеренная частота, МГц;

 – относительная погрешность установки частоты, %;

 – абсолютная погрешность установки частоты.

5.  Экспериментальные данные (таблицы и графики).

5.1.  В результате проделанной работы были изучены принципы построения ЭСЧ СВЧ и их метрологические характеристики; были приобретены практические навыки работы с приборами.

5.2.  Построенный по результатам опытов поправочный график наглядно иллюстрирует погрешность измерения частот и дает возможность более точного определения частоты по данному прибору.

5.3.  Измеренное значение частоты не совпадают с частотой генератора из-за нестабильности генерируемой частоты, а также из-за погрешностей прибора и оператора.