Характеристики двухпроводных линий передачи, основные определения и соотношения. Элементы фидерного тракта, страница 8

В генераторе предусмотрена плавная перестройка частоты и уровня выходной мощности, имеет встроенный частотомер с цифровой индикацией.

Измерительный усилитель предназначен для усиления и измерения пере-менного напряжения. Усилитель состоит из входного аттенюатора, собственно усилителя, встроенного вольтметра и генератора калибровки. При использовании в лабораторной установке измерительного усилителя генера-тор должен работать в режиме амплитудно-модулированных колебаний.

Вместо измерительного усилителя в лабораторной установке может использоваться микроамперметр постоянного тока. В этом случае генератор должен работать в режиме непрерывных колебаний.

 

Структурная схема установки изображена на рис. 2.1. Выход генератора СВЧ колебаний подключен ко входу измерительной линии через развязывающий аттенюатор, что необходимо для устранения влияния линии вместе с нагрузкой на работу генератора. К выходу измерительной линии подключается исследуемый элемент: реактивное сопротивление, короткозамыкатель и т. д. Сигнал с выхода детекторной секции подается на индикаторное устройство: измерительный усилитель или микроамперметр.

3.  Порядок выполнения работы

3.1.Ознакомиться со структурной схемой, аппаратурой и элементами измерительной установки, описанием приборов.

3.2.По материалам данного пособия изучить методику измерения градуировочной кривой детектора на измерительной линии.

3.3.Подготовить таблицу для измерения градуировочной кривой детектора:

                                                                                                       Таблица 1

3.4.Собрать установку согласно рис. 2.1. Включить измерительные приборы и дать им прогреться.

3.5.Установить на генераторе заданную преподавателем частоту. Включить на выход измерительной линии согласованную нагрузку и настроить резонатор детекторной секции на максимум сигнала на индикаторе. Следует помнить, что минимальное погружение зонда в линию обеспечивает минимальные погрешности измерений.

3.6.Измерить частоту колебаний генератора с помощью измерительной линии, для чего:

- заменить согласованную нагрузку короткозамыкателем;

- перемещая каретку вдоль линии, найти координаты l₁ и l₂ двух соседних узлов стоячей волны напряжения.

- определить частоту колебаний по формуле:

где λ =2 ּ|l₁ – l₂| [мм].

–сравнить полученную величину с показанием частотомера генератора.

3.7.Для каждого βl_k из табл.1 рассчитать значения l_k и U_k.

3.8.Измерить градуировочную характеристику детекторной секции измерительной линии, соблюдая следующую последовательность:

- установить каретку измерительной линии в пучность волны напряжения;

- отрегулировать уровень выходной мощности генератора, чувстви-тельность индикатора так, чтобы при перемещении каретки из пучности в узел напряжения показания индикатора были удобны для считывания;

- последовательно выставляя значения l_k из табл.1 измерить показания индикатора n_k (l_k отсчитывать от положения узла);

- построить градуировочную кривую n_k(U_k);

- аппроксимировать экспериментальную кривую в интервале значений

 квадратичной зависимостью m_k=qU_k², где q – масштабный множитель. Построить эту квадратичную зависимость вместе с градуировочной характеристикой.

4.  Содержание отчета

Отчет должен содержать:

- структурную схему измерительной установки;

- протокол экспериментальных данных, подписанный преподавателем;

- результаты измерения частоты генератора с помощью измерительной линии и встроенного частотомера;

- график градуировочной кривой детектора с аппроксимирующей квадратичной функцией;

- выводы по работе.

5.  Контрольные вопросы