перемещают изображение импульса таким образом, чтобы точка на фронте импульса, соответствующая уровню аппроксимации, равному 0,85 амплитуды импульса, если другой уровень не указан в ТУ на изделия конкретных типов, находилась в крайней левой точке оси горизонтального отклонения;
устанавливают калиброванный коэффициент развертки осциллографа таким образом, чтобы изображение импульса на уровне - аппроксимации занимало по оси горизонтальной развертки не> ме- -нее 2/з рабочей части экрана; '
измеряют по осциллографу мгновенные значения высоты импульса (Л< ) В интервале времени Ти,ап (черт. 7); измерения проводят в п (но не менее чем в 25—30) точках.
О б р а б о т к а рез ульта то в измерений
Относительные значения параметров модулирующего импульса рассчитывают по формулам:
'6ск=100; (10)
' бВыв= -100; / (11)
бПул= 100; . . ; ' (12)
£ ^вьй(обр) 1ПА.
Овыб(обр)—~ —д “* * IvU,
X. , 'Авыб(пр)
Овыб(пр)— д 1UU,
г
(13)
(14)
де дек, дВыб, дпул, двыб (обр), двыб (пр) — относительные значения скоса импульса, выброса на вершине импульса; пульсации импульса, выброса обратной и прямой полярностей в паузе соответственно, %:Для модулирующего импульса с плавной вершиной без явно выраженного скоса амплитуду аппроксимированного импульса (Лап) в вольтах рассчитывают по формуле
(15)
П
Лап— — 2 Л(. п 1=1
о к аз а т е л и точности измеренийПогрешность измерения параметров модулирующего им- - пульса с установленной вероятностью 0,95 находится в интервале ± 6 %.
Погрешность измерения амплитуды аппроксимированного импульса с установленной вероятностью 0,95 находится в интервале ± 3 %.
; 1.5.3. Границы интервала,, в котором с установленной вероятностью 0,95 находится погрешность измерения амплитуды импульса, выброса на вершине импульса, пульсации импульса, выброса обратной полярности в паузе, выброса прямой полярности в паузе, длительности импульса, длительности фронта импульса, длительности спада импульса, скоса импульса, амплитуды аппроксимированного импульса, определяют в соответствии с приложением.
, 2. МЕТОД ».
.2.1. Принцип,, условия и режимы измерений
Амплитуду модулирующего импульса измеряют сравнением ее с опорным напряжением постоянного -тока на экране осциллографа с последующим измерением этого напряжения. •
Условия измерения — в соответствии с п. 1.1.2.
Режимы измерения — в соответствии сп. 1.1.3.
Аппаратура
Измерение амплитуды модулирующего импульса следует проводить на установке, структурная схема которой приведена на черт. 1.
Элементы схемы должны соответствовать требованиям пп. 1.2.2—1.2.4. Осциллограф должен дополнительно иметь источник опорного (калиброванного) напряжения и входной дифференциальный усилитель. Электроннолучевая трубка осциллографа в этом случае является нуль-индикатором, по которому устанавливают порог совмещения (компенсация сигнала).
П о д г о т о в к а и проведение измерений
Включают изделие СВЧ и устанавливают режим его работы в соответствии с ТУ на изделия СВЧ .конкретных типов.
Устанавливают калиброванные коэффициенты вертикального отклонения и развертки осциллографа, при которых исследуемый импульс занимает не ^гёнее 2/3 рабочей части экрана осциллографа.
Совмещают линию развертки осциллографа с центральной горизонтальной линией шкалы.
Устанавливают калиброванные-коэффициенты вертикального отклонения таким образом, чтобы размер изображения импульса в два и более раз превышал размер экрана осциллографа.
Перемещают осциллограмму импульса таким образом, чтобы точка, соответствующая амплитуде, совпала с той же горизонтальной линией шкалы.
Определяют а^плдтуду модулирующего импульса, измеряя величину опорного (калиброванного) напряжения. Измерения проводят п (но не менее трех) раз.
О б р а б о т к а результатов измерений
Амплитуду модулирующего импульса (А) в вольтах Определяют по формуле
А= 4 2 Aj, (16)
n/=iгде А/ — амплитуда опорного напряжения при /-ом измерении, В; / = 1, . . . п.
П о к а з а т е л и точности измерений
Погрешность измерений амплитуды модулирующего импульса с установленной вероятностью 0,95 находится в интервале ±3%.
Границы интервала, в котором с установленной вероятностью 0,95 находится погрешность измерений амплитуды модулирующего импульса, 'определяют в соответствии с приложением.
МЕТОД III
Принцип, условия и режимы измерений
Амплитуду модулирующего импульса измеряют путем преобразования ее с помощью пикового детектора в напряжение постоянного тока с последующим измерением этого напряжения.
Условия измерений — в соответствии с п. 1.1.2.
Режимы измерений — в-соответствии СП. 1.1.3.
А п п а р а т у р а
Измерение амплитуды модулирующего импульса проводят на установке,.структурная схема которой приведена на черт. 8.
Черт. 8
Источник импульсного модулирующего напряжения должен соответствовать требованиям и. 1.2.2.
При измерении напряжений с амплитудой до 35 кВ делитель напряжения из схемы установки исключают.
Обратное напряжение диода пикового детектора должно превышать максимальное напряжение импульса с учетом выброса обратной полярности в паузе; диод следует выбирать по допустимому току. !
Постоянная времени (RC) должна быть, по крайней мере, на два порядка больше периода повторения импульсов. Резистор должен иметь сопротивление (/?) в омах, удовлетворяющее соотношению
/?» 4- Т~ > U7)
Чает ти
где Rbh — внутреннее статическое сопротйвление диода, Ом;
бдет — относительная погрешность пикового детектора, отн. ед.; Ти — период повторения импульсов, мкс.
Конденсатор С должен иметь номинальное рабочее напряжение, превышающее амплитуду поступающего на него импульса, и для уменьшения влияния индуктивности должен состоять из конденсатора высокочастотного типа небольшой емкости, соединенного параллельно с основным конденсатором. Емкость- конденсатора (С) в микрофарадах должна удовлетворять соотношению „
С>(1-3) -гр— -108. (18)
Квн
Если на вершине импульса имеется выброс, то последовательно с пиковым детектором следует включить дополнительный резистор Рдоп. Сопротивление резистора определяют путем наблюдения за изменением показаний вольтметра при изменении сопротивления резистора 7?доп (черт. 9).
В качестве вольтметра рекомендуется применять электростатические вольтметры. Допускается использование вольтметров других типов, если их входное сопротивление больше сопротивления резистора R. В этом случае допускается резистор R из схемы исключить. Допускаемая погрешность вольтметра должна находиться в пределах ±2,5 %. .
В качестве делителя напряжения рекомендуется' использовать омический делитель (черт. 2); Резисторы высоковольтной и-низковольтной частей делителя R1 и R2 должны быть безындукционного типа и выбираться такими, чтобы диод работал в пределах своего номинального напряжения. При необходимости следует параллельно резисторам R1 и R2 подключать конденсаторы С1 и С2 (черт. 5) такой величины, чтобы постоянные времени обеих частей делителя были равными. Следует учитывать, что параллельно резистору R2 и конденсатору С2 добавляется емкость диода.
Для повышения точности измерений элементы пикового детектора могут быть помещены в обеспыленную камеру с регулируемой температурой или в масляную ванну для подавления коронных разрядов. Диод, емкость и сопротивление пикового детектора следует располагать в непосредственной близости от измеряемой цепи. Сопротивление изоляции между выводом диода и корпусом (землей) при отпаянном резисторе должно быть не менее 10R, г^.е R — сопротивление резистора. Допускаемая погрешность пикового детектора не должна выходить за пределы ±3 %.
П о д г о т о в к а и проведение измерений
Включают изделие СВЧ и устанавливают режим его работы в соответствии с ТУ на изделия СВЧ конкретных типов.
Калибруют пиковый вольтметр, используя осциллографический метод измерения. При отсутствии искажений формы импульса, которые могут привести к нежелательным эффектам, допускается калибровать пиковый вольтметр на постоянном напряжении с использованием точно выверенного вольтметра.
Проводят измерение амплитуды модулирующего 'импуль-? са по показаниям вольтметра.
П о к а з ате л и точности изме.рений
Погрешность измерений амплитуды модулирующего импульса с установленной вероятностью 0,95 находится в интервале ±10%.
Границы интервала, в котором с установленной вероятностью 0,95 находится погрешность измерения амплитуды модулирующего импульса, определяют в соответствии с приложением.
МЕТОД IV
Принцип, условия и режимы измерений
Параметры модулирующего импульса измеряют путем разделения нормально распределенных данных на вершине и аномальных данных на фронте, спаде и выбросах импульса, содержащихся в его мгновенных значениях, последующего их измерения и обработки полученных данных с помощью ЭВМ.
Условия измерений — в соответствии с п. 1.1.2.
Режимы измерений — в соответствии с п. 1.1.3.
Все операции измерений реализуют в виде программ, за- писанных в запоминающее устройство микропроцессорного измерителя параметров модулирующего импульса. В процессе измерений выполняют следующие операции:
осуществляют стробоскопическое преобразование Измеряемого импульсного напряжения;
запоминают мгновенные значения измеряемого импульсного напряжения;
рассчитывают для каждого мгновенною значения напряжения т-критерий по формуле где hi — мгновенное значение напряжения:
vh — среднее значение напряжения;
о — среднее квадратическое значение напряжения для всего набора данных;
— порядковый номер мгновенного значения напряжения.
из рассчитанных значений т выделяют максимальное тмакс;
сравнивают тМакс с ткр, где тКр — критическое значение т для полученного значения числа измерений; сравнение проводят до того момента времени, когда тмакс станет меньше тКр;
определяют средние значения путем сглаживания данных и максимальное из них принимают за амплитуду;
рассчитывают длительность импульса и параметры искажения импульса (длительность фронта, длительность спада, скос, пульсацию, выброс на вершине импульса, выбросы обратной и прямой полярностей в паузе, амплитуду аппроксимированного импульса).
Аппаратура
Измерение параметров модулирующего импульса следует проводить на установке, структурная схема которой приведена на черт. 10.
Требования к источнику импульсного модулирующего напряжения в соответствии с п. 1.2.2.
Требования к делителю напряжения в соответствии с п. 1.2.4.
Дополнительно делитель должен иметь выходной сигнал величиной, обеспечивающей нормальную работу стробоскопического преобразователя.
Требойания И осциллографу н соотнетствии с п. 1.2.3. Кроме того, осциллограф должен быть двухканальным.
Микро-ЭВМ должна содержать центральный процессор, постоянное запоминающее • устройство (ПЗУ), дополнительное оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), устройство последовательного обмена и устройство параллельного обмена.
Центральный процессор должен иметь следующие характеристики:
двоичную систему счисления для чисел и команд;
16 двоичных разрядов для чисел и команд;
параллельный принцип работы основных устройств;
двухадресную систему команд; - '
регистровый вид адресации;
один канал передачи информации;
емкость памяти резидентного ОЗУ — не менее 4 кБайт 16-раз- рядных слов;
Черт. 10
ПЗУ должен иметь:
емкость памяти — не менее 10 кБайт 16-разрядных слов;
время хранения информации при включенном напряжении питания — не менее 25000 ч;
время хранения информации при отключенном напряжении питания— не менее 100000 ч. '
Емкость памяти дополнительного ОЗУ должна быть не менее 32 кБайт 16-разрядных слов.
Устройство последовательного обмена должно быть совместным с каналом выбранной микро-ЭВМ.
Устройство параллельного обмена должно быть совместным с каналом выбранной микро-ЭВМ и должно иметь следующие характеристики:
количество входных линий для ввода данных из внешнего устройства в микро-ЭВМ— 16;
количество выходных линий для вывода данных из микро-ЭВМ. во внешнее устройство — 16;
количество управляющих линий — не менее 4.
Алфавитно-цифровой дисплей должен отвечать следующим требованиям:
обеспечивать хранение в своем ОЗУ не менее 40 строк текста, содержащих не менее 80 символов в строке, с одновременным отображением на экране не менее 1600 символов при количестве 20 строк по 80 символов в строке;
обеспечивать ввод информации с клавиатуры в ОЗУ и отображение ее на экране монитора.