Двухпроводные и многопроводные фильтры с несвязанными цепями измеряют отдельно для каждого провода. В этом случае все неизмеряемые провода должны быть нагружены с обеих сторон на активные сопротивления ZH, равные волновому сопротивлению Zo. Рекомендуется провести измерение переходного затухания между отдельными проводами фильтра в соответствии с приложением 7.
Если измерения проводят при рабочем токе или напряжении, то источник рабочего тока или напряжения включают только на время, необходимое для проведения измерений с элементом или фильтром. При проведении измерений с калиброванным аттенюатором источник можно отключать.
ПРЕДСТАВЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
Результаты измерений оформляют в виде таблицы илн графика зависимости вносимого затухания от частоты, выполненного в прямоугольных координатах.
В протоколе измерений должны быть следующие данные: наименование и обозначение технических условий на элемент илн фильтр конкретного типа; краткая характеристика измеряемого элемента или фильтра и дата его изготовления; наименование и заводские номера приборов, применяемых при измерениях; методы измерения, тип и входное сопротивление ZBX схемы измерения; результаты измерений; максимальное поддающееся измерению вносимое затухание (если оно менее чем на 10 дБ отличается от значений, фактически измеренных с испытываемым фильтром).ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Обязательное
СХЕМЫ ИЗМЕРЕНИЯ ВНОСИМОГО ЗАТУХАНИЯ
Несимметричная схема измерения вносимого затухания
элементов и фильтров для подавления электромагнитных
помех методом отношения напряжений
без рабочего тока или напряжения
а — при отсутствии измеряемого элемента или фильтра; б ~
при включеними измеряемого элемента или фильтра;
1 — генератор сигналов; 2 — развязывающий аттенюатор; 3 — измеряемый элемент или фильтр; 4 — измерительный приемник
Черт. 1
Симметричная схема измерения вносимого затухания
элементов и фильтров для подавления электромагнитных
помех методом отношения напряжений без рабочего
тока или напряжения
а — при отсутствии измеряемого элемента или фильтра; б —
при включении измеряемого элемента или фильтра;
/ — генератор сигналов; 2 — развязывающий аттенюатор; 3 — измеряемый элемент или фильтр; 4 — измерительный приемник
Несимметричная схема измерения вносимого затухания
элементов и фильтров для подавления электромагнитных
помех методом замещения без рабочего тока
или напряжения
д'
а — при включении измеряемого элемента или фильтра; б —
при включении аттенюатора
/ — генератор сигналов; 2 — развязывающий аттенюатор;
3 — измеряемый элемент или фильтр; 4 — аттенюатор; 5 —
измерительный приемник
Черт. 3
Симметричная схема измерения вносимого затухания
элементов и фильтров для подавления электромагнитных
помех методом замещения без рабочего тока
или напряжения
а — при включении измеряемого элемента или фильтра; б —
при включении аттенюатора
/ — генератор сигналов; 2 — развязывающий аттенюатор;
3 _ измеряемый элемент или фильтр; 4 — аттенюатор; 5 —
измерительный приемни
кЭлемент или фильтр с устройством, используемым
при проведении измерений вносимого затухания
при рабочем токе или напряжении
а — несимметричная схема; б — симметричная схема;
I — разделительное устройство; 2 — измеряемый элемент или
фильтр; 3 — источник рабочего тока или напряжения
Черт. 5ПРИЛОЖЕНИЕ і
Рекомендуемое
МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ ВНОСИМОГО ЗАТУХАНИЯ,
РАССЧИТАННЫЕ НА НАИХУДШИЙ СЛУЧАЙ
Метод для истинно наихудшего случая
Метод позволяет измерить минимальное ослабление элемента или фильтра в полосе частот до 100 МГц измерением двух параметров:
сопротивления короткого замыкания — полное электрическое сопротивление элемента или фильтра на зажимах нагрузки при накоротко замкнутом входе: передаточного сопротивления — отношение передаваемого напряжения в получаемому току при замыкании накоротко зажимов нагрузки.
На основе этих измерений минимальное ослабление по напряжению Kmin (отношение входного напряжения к выходному) определяют по формуле
Kmin=20ig(Zn£K3), (6)
где Z її— передаточное сопротивление, Ом;
ёи.з — проводимость короткого замыкания;
где R к з— активное сопротивление короткого замыкания;
Хк,3- реактивное сопротивление короткого замыкания;
Як,3 +/^к.з— сопротивление короткого замыкания фильтра или элемента.
При измерении передаточного сопротивления (черт. 6) генератор сигналов Z, предпочтительно имеющий низкое выходное сопротивление, подключают к входным зажимам цепи фильтра и контролируют вольтметром 2 с высоким входным сопротивлением. Выходные зажимы цепи элемента или фильтра замкнуты накоротко. Для измерения величины тока в цепи короткого замыкания, которая необходима для расчета передаточного сопротивления, используют токосъемник 4,
Схема измерения передаточного сопротивления
1 — генератор сигналов; 2 — вольтметр с высоким полным сопротивлением; 3 — фильтр или элемент; 4 — токосъемник; 5 — измерительПри измерении сопротивления короткого замыкания (черт. 7) используют те же самые устройства с добавлением ВЧ-моста 2, который измеряет полное электрическое сопротивление. В этом случае генератор сигналов 1 становится источником энергии для ВЧ-моста 2, а измеритель 5 — устройством для ее обнаружения.
ПРИБЛИЗИТЕЛЬНЫЙ метод для сетевых фильтров
При этом методе вместо измерения вносимого затухания при системе номинальных волновых сопротивлений 50/50 или 75/75 Ом измерения фильтра выполняют в системе 0,1/100 Ом и в системе с обратным соотношением 100/0,1 Ом, имитирующих реальные комбинации нагрузок в сети
В полосе частот 1—300 кГц требуется два широкополосных трансформатора (с коэффициентом трансформации 1,4:1 и 22:1 для системы с сопротивлением 50 Ом).
Цель метода — проверка фильтра, включаемого в сеть с неизвестными параметрами, на способность его в регламентированной полосе непропускания иметь удовлетворительную характеристику вносимого затухания, т. е. без недопустимого ухудшения заданной в ТУ на элементы или фильтры конкретного типа величины вносимого затухания и не создавать в полосе пропускания неприемлемого усиления помех на частотах собственного резонанса.
Схема измерения сопротивления короткого замыкания
1 — генератор сигналов; 2 — ВЧ-мост; 3 — фильтр или элемент; 4 — короткое замыкание; 5 — измеритель
Черт. 7
Измерения производят по схеме, приведенной на черт. 8.
Измерения проводят с заменой одних трансформаторов другими и с изменением первоначального включения трансформаторов на обратное. Трансформаторы должны быть широкополосными и охватывать полосу частот 1—300 кГц.
Для систем с Z0=75 Ом значения коэффициентов трансформации должны быть 27:1 и 1,15:1.
В полосе задерживания вносимое затухание фильтра не должно отклоняться более чем на 10 дБ от значения, заданного в ТУ на элементы или фильтры конкретного типа.
Схема измерения вносимого затухания
сетевых фильтров яо приблизительному
методу
коэффициентом трансформации 22:1; 3 — испытываемый фильтр;
4 — трансформатор с коэффициентом трансформации 1,4:1;
5 — приемник с сопротивлением 50 Ом
Черт. 8
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
^Рекомендуемое
СХЕМЫ РАЗДЕЛИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ И ПРИМЕРЫ ИХ ВКЛЮЧЕНИЯ
В РАЗЛИЧНЫЕ СХЕМЫ ИЗМЕРЕНИИ
•в — на полосу частот 0,1—30 МГц; б — на полосу частот 30—300 МГц;
/ — к генератору или приемнику; 2 — к измеряемому фильтру; 3 —
к источнику тока или напряжения нагрузкиТаблица 2
Элемент |
Характеристика элемента для полос частот, МГц |
|
0,1-30 |
30—300 |
|
Сі |
Безындуктивный конденсатор емкостью 0,1 мкФ. |
Безындуктивный конденсатор емкостью 2 пФ |
сг |
Проходной конденсатор 1 мкФ/ /100 А |
Два проходных конденсатора 1 мкФ/100 А |
L |
Дроссель с секционированной обмоткой: семь секций, в каждой секции 20 витков пятью слоями шириной по 20 мм расстояние между секциями примерно 6 мм. |
Каждый дроссель: однослойная обмотка 12 витков |
|
Провод диаметром 4 мм с хлопчатобумажной изоляцией Разомкнутый ферритовый сердечник: |
Провод диаметром 3 мм с хлопчатобумажной изоляцией Разомкнутый ферритовый сердечник: |
|
семь 220-миллиметровых стержней из никель-цинкового феррита диаметром 8 мм с рн—200 Длина дросселя 176 мм |
42-миллиметровый стержень из никель-цинкового феррита диаметром 8 мм с Цн = 200 Длина дросселя примерно 45 мм |
|
Диаметр дросселя 75 мм L= 1,2 мГн |
Диаметр дросселя примерно 14 мм А = 2 мкГн |
Пример включения разделительных устройств в несимметричную схему измерений при нагрузке источником тока
/ — генератор сигналов; 2 — развязывающий аттенюатор 10 дБ; з — разделительное устройство; 4 — испытываемый фильтр; 5 — разделительное устройство; 6 — развязывающий аттенюатор 10 дБ; 7 — измерительный приемник; 8 — источник тока
Пример включения разделительных устройств в симметричную
схему измерений при нагрузке источником тока
/—генератор сигналов; 2 — развязывающий аттенюатор 10 дБ; 3 — разде-
лительное устройство; 4 — источник тока; 5 — измеряемый фильтр; 6 —
разделительное устройство; 7 — развязывающий аттенюатор 10 дБ;і 8 —
измерительный приемник
Черт. 14
Пример включения разделительных устройств в несимметричную схему
измерений при нагрузке источником напряжения
1 — генератор сигналов; 2 — развязывающий аттенюатор 10 дБ; 3 — разделительное уст-
ройство; 4 — измеряемый фильтр; 5 — разделительное устройство^ 6 — развязывающий
аттенюатор 10 дБ; 7 — измерительный приемник; 8 — источник напряжения
Черт. 12
Пример включения разделительных устройств в симметричную схему
измерений при нагрузке источником напряжения
1 — генератор сигналов.» 2 — развязывающий аттенюатор 10 дБ; 3 — разделитель-
ное устройством. 4 — источник напряжения; 5 — измеряемый фильтр; в — разде-
лительное устройство; 7 — развязывающий аттенюатор 10 дБ; з — измерительный»
приемник
Черт. 10
Пример включения симметричного фильтра при несимметричном
измерении вносимого затухания
1 — генератор сигналов; 2 — развязывающий аттенюатор 10 дБ;і 3 — разделительное уст-
ройство; 4 — источник тока; 5 — измеряемый фильтр; 6 — разделительное устройством
7 — развязывающий аттенюатор 10 дБ; 8 — измерительный приемник
Пример включения разделительных устройств в V-образную схему измерений
для двухпроводных фильтров при нагрузке источником тока
1 — генератор сигналов; 2 — развязывающий аттенюатор 10 дБ; 3 — разделительное уст-
ройство; 4 — источник тока; 5 — измеряемый фильтр; 6 — разделительное устройство;
7 — развязывающий аттенюатор 10 дБ; 8 — измерительный приемник; 9 — активное со
противление, равное волновому сопротивлению измерительной схемы
Черт. 15ПРИЛОЖЕНИЕ 4
Справочное
ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВНОСИМОГО ЗАТУХАНИЯ
ЭЛЕМЕНТОВ И ФИЛЬТРОВ
Перечень приборов, которые могут быть использованы для измерения вносимого затухания элементов и фильтров и проверки схемы измерения, приведен в табл. 3.
ГЗ—123, Г4—154, Г4—162,
Г4—ІІ29, Г4—.176
SMV-11, SMV-8
ВЗ—62
Р2—98, Р2—100, Р2—102, Р2—106
Р4—37/1
Д1-14/1, ДК1—16
ТСР-Б-250, ТС-303
ВМ507, ВМ’538
УС-1
Генератор сигналов
Измерительный приемник
Вольтметр
Измеритель коэффициента стоячей волны напряжения
Измеритель комплексных коэффициентов передачи
Установка для калибровки аттенюаторов
Токосъемник
ВЧ-мост
Симметрирующий трансформатор
Таблица 3
Вид прибора |
Тип |
Для измерения вносимого затухания методом замещения могут быть использованы установки Д1-14/1, ДК1—16. ,
Допускается использовать другие приборы, соответствующие требованиям разд. 2 настоящего стандарта.