Главная -> Книги

(0) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28) (29) (30) (31) (32) (33) (34) (35) (36) (37) (38) (39) (40) (41) (42) (43) (44) (45) (46) (47) (48) (49) (50) (51) (52) (53) (54) (55) (56) (57) (58) ( 59 ) (60) (61) (62) (63) (64) (65) (66) (67) (68) (59)

можно подключить внешний индикатор резонанса, при этом переключатель следует установить в положение «Внеш.»

Резонансные частотомеры с контурами смешанного типа применяют в диапазоне частот от 200 до 1000 МГц. Колебательный контур этих приборов состоит из конденсатора, постоянной емкости и распределенной индуктивности в виде витка или полувитка посеребренной медной трубки. Для настройки-контура в резонанс плавным поворотом движка со скользящим контактом изменяют рабочую длину витка. Кроме того, контуры смешанного типа могут состоять из конденсатора переменной емкости, к статору которого одним концом подсоединена изогнутая дугой массивная медная пластина. При повороте ротора его контакт скользит по пластине, в результате чего изменяется емкость конденсатора и соответственно длина дуги, т.е. распределенная индуктивность. Такой контур имеет большой коэффихщент перекрытия частот и высокую добротность.

Резонансные частотомеры с распределенными постоянными контуров применяют в диапазоне частот от 1 до 80 ГГц. Колебательная система-резонатор-представляет собой отрезок коаксиальной или волноводной линии соответственно для частот до 15 и от 15 до 80 ГГц. При настройке коаксиальной линии изменяют ее длину, перемещая внутри нее металлический поршень или стержень. Замкнутый отрезок волноводной линии представляет собой объемный резонатор, настраиваемый изменением объема камеры или введением металлической пластины либо стержня. Точный механизм настройки с микрометрическим винтом и безлюфтовыми передачами имеет шкалу, проградуированную в безразмерных делениях с большим числом отсчетных точек и нониусом. Полученное при настройке в резонанс число делений переводят в частоту по градуировочным таблицам или графикам. Возможна также градуировка шкал непосредственно в единицах частоты или длины волны.

Для связи частотомеров с источниками колебаний используют штыревые или рупорные антенны, а также элементы связи, в качестве которых служат петли, зонды, щели, отверстия и направленные ответвители.

Частотомер Ч2-9А (рис. 128), применяемый в диапазоне частот от 1750 до 3750 МГц (погрешность измерений 0,05%), имеет колебательную систему-резонатор-в виде отрезка коаксиальной линии. Высокочастотный сигнал через кабель связи и аттенюатор Атт вводят с помощью петли связи 6 в резонатор-металлический цилиндр 5 с двумя боковыми отверстиями,




Рис. 128. Схема частотомера Ч2-9А

в которых укреплены петли связи 5 и 6. Настраивают резонатор, перемещая внутри него стержень 4, для чего вращают микрометрический винт 2, механизм вращения / которого имеет замедляющую передачу и диски с нанесенными на них деления-"ми. Резонанс наступает при длине внутреннего стержня, равной нечетному числу четвертей волн. Разность длин стержня, измеренная при двух соседних резонансах, определяет половину длины волны, т. е. А1 = Х/2.

При измерении частоты немодулированных колебаний устанавливают переключатель в положение «Непр.» и по максимальному показанию выпрямительного прибора, состоящего из диода Д1, связанного с резонатором петлей связи 5, и стрелочного измерителя И, определяют резонанс. При измерении частоты колебаний, модулированных по амплитуде, переводят переключатель в положение «Ими.» и видеосигнал, выделенный диодом Д1, через регулятор усиления поступает на вход трех-каскадного усилителя У, а далее-на выпрямительный прибор, состоящий из диода Д2 и стрелочного измерителя И. Одновременно на усилитель от выпрямителя В или внешнего источника поступает питающее напряжение 12 В.

Резонансные частотомеры в основном применяют на сверхвысоких частотах как самостоятельные приборы или встраивают в аппаратуру.

§ 45. Прямопоказывающие аналоговые частотомеры

В аналоговых частотомерах частоту отсчитывают по шкале магнитоэлектрического механизма И, на который периодически разряжается конденсатор Cq, заряжаемый от источника по-



стоянного напряжения Е (рис. 129). Если перезаряд конденсатора Cq происходит при частоте, равной частоте исследуемого сигнала зм , средний разрядный ток, проходящий через магнитоэлектрический механизм, пропорционален частоте переключения зм и заряду конденсатора q = CQU за один период, т.е. = ?/изм = Со[ изм, откуда измеряемая частота /изм = /Со/. Таким образом, при неизменных емкости конденсатора Сд и напряжении U на нем проходящий через магнитоэлектрический механизм ток пропорционален частоте и его шкалу можно проградуировать в единицах частоты. В реальных схемах для периодического переключения конденсатора с заряда на разряд используют быстродействующие электронные коммутаторы.

Ламповый частотомер ЧЗ-7 (рис. 130) предназначен для измерения частоты синусоидальных и импульсных сигналов, а также частоты вращения механических устройств с погрешностью до 2% соответственно от 10 Гц до 500 кГц, от 10 Гц до 20 кГц и от 2,5 до 165 с~ Частота внутреннего образцового генератора, по которой калибруют шкалу прибора, равна 10 кГц. Входное сопротивление прибора не менее 0,5 МОм, а входная емкость не более 15 пФ. Входной каскад является ка-тодньпк! повторителем КП и служит для увеличения входного сопротивления и уменьшения входной емкости прибора. Предварительный усилитель-ограничитель У служит для усиления малых входных напряжений и ограничения амплитуды больших, что позволяет измерять частоту напряжений от 0,1 до 300 В. При установке переключателя в положение «10 кГц» в первый каскад трехкаскадного усилителя включается колебательный контур и этот каскад преобразуется в генератор Г частоты 10 кГц. При калибровке прибора стрелочный указатель должен быть установлен на отметку цисалы «10 кГц».

Электронный коммутатор ЭК (рис. 131) является основной частью прибора. На управляющую сетку коммутаторной лампы-пентода Л1 поступает усиленное напряжение измеряе-


Рис. 129. Схема переключения конденсатора с заряда на разряд

ЮкГц у

0 10 к Гц

Рис. 130. Структурная схема частотомера ЧЗ-7



(0) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28) (29) (30) (31) (32) (33) (34) (35) (36) (37) (38) (39) (40) (41) (42) (43) (44) (45) (46) (47) (48) (49) (50) (51) (52) (53) (54) (55) (56) (57) (58) ( 59 ) (60) (61) (62) (63) (64) (65) (66) (67) (68)