电子测量技术教案《6》

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图6-5 调幅信号
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图6-6表示调频信号的调制过程的波形图。
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图6-6 调频信号
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➢ 在调频时，频率由低端到高端周期性地连续变化 （在扫频仪中叫扫频)，其频率变化的范围称频率偏 移，简称频偏。在扫频仪中，希望有较大的频偏， 并可以连续调节其变化范围。
➢在频偏的中心位置的频率，称为中心频率。
➢扫频测量原理的简单方框参见图6-7 (a)，图(b)为 波形的变化过程。
➢ 扫频振荡器的频率f，随时间t 线性地连续变化,而
它的幅度保持不变。
➢扫频信号通过被测电路时，信号的幅度将按被测电
路的幅度频率特性而改变，到检波器输入端的信号
不再是等幅波，经检波后的信号，再经垂直放大器
➢最后把这些数值用坐标纸画出来，坐标横轴表示频率； 纵轴表示幅度。坐标上一个点，代表这点频率的信号经过 被测电路幅度的变化值，用平滑的曲线连接各点，如图62所示，这就是被测电路的频率特性曲线。
➢用点频测量法绘制成的曲线，叫静态频率特性曲线。
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图6-2幅频特性曲线
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用点频测量法测试，频率是不连续的，如果在 某相邻两点之间频率特性有突变的情况，那么在频 率特性曲线上反映不出来。所以它存在以下缺点：
（1）测量次数多，测试时间长。
（2）单点测试比不上扫频测试精确，对具有高品
质因素的LC谐振回路的频率特性，测量结果会有一
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图6-1 点频测量法的原理
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➢测试时，信号发生器送出的信号幅度始终保持不变，
➢从频率低端按一定的频率间隔输出信号，信号通过被测 电路后，在电压表或示波器上可以逐一得到一个一个的数 值，把这些数值记下来，一直到达所需测试的频率高端为 止。
（2）在测试中,可以迅速判断被测电路中的某一元 器件对频率特性的影响，以便对电路进行改善。
（3）可以观察各种冲激影响，如脉冲干扰，机械冲 击等对被测电路的影响。以便对电路采取必要的措 施。
（4）和其他设备相配合，可以对生产过程或产品质 量进行自动控制和监测。
（5）可以测试电路的动态频率特性，没有点频测量 的间隙，反映较全面。
定差别的，如图6-3。
由于LC电路存在着惰性，所以测试结果就不
同，扫频信号是连续变化的，扫频测量法测得的叫 动态频率特性，所得结果和电路正常工作状态相近 似。
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图6-3 LC谐振回路的频率特性
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章节目录
6.1扫描仪简介 6.2扫描仪的应用 6.3实训
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第6章 扫频仪
本章要点 ▪ 扫频测量法 ▪ 扫频仪的组成基本原理框图 ▪ 扫频仪的使用技能
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6.1 扫频仪简介
➢扫频仪又称为频率特性测试仪。
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6.1.2 扫频仪的组成及框图原理
1．扫频仪的组成
➢ 扫频仪是根据扫频测量法的原理设计而成的。
➢扫频仪是由扫频信号发生器和示波器组合而成 的。
➢扫频信号发生器产生按一定规律变化的调频等 幅波信号。
➢扫频仪的主要组成包括扫描电压发生器、X轴 放大器、扫频信号发生器、检波探头、Y轴放大 器、频标电路示波管及电源电路。
➢它能够直接显示被测电路的频率—幅度特性。
➢一般示波器只能显示幅度与时间的关系的曲线。
➢扫频仪把调频和扫频技术相结合（调频信号称为扫频 信号），故能显示频率与幅度关系的曲线。所以称之为 扫频仪。
➢ 扫频仪可以用来测定调谐放大器、宽带放大器、各种
滤波器、鉴频器、以及其它有源或无源网络的频率幅频
特性。
➢对于通信、广播电视、雷达导航、卫星地面站等设备
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（3）扫频信号发生器 ➢扫描信号是在扫描电压的控制下产生的。 ➢扫频信号发生器在扫描正程电压的作用下，产生 随着扫描信号幅度变化频率而发生变化的等幅波调 频信号。 ➢在扫描电压的逆程，电路采取措施使扫描电压发 生器向扫频信号发生器输出负脉冲，使扫频信号发 生器无输出信号。逆程期屏幕上显示的是零基线。
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2.扫频测量法
➢扫频测量法的测试简要方框图如图6-4所示。 ➢扫频信号发生器送出扫频信号至被测电路后，在 显示器上可以观察到被测电路的频率特性曲线。
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图6-4 扫频测量法的简要框图
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➢ 图6-5表示调幅信号的调制过程的波形图。
的调试、及有关电路的分析和研究起着重要的作用。
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6.1.1 扫频测量法
1．点频测量法 点频测量法是对被测设备电路的频率幅度特性测试
最早的方法，按图6-1连接。 ➢信号发生器应能满足被测电路频率范围的要求及输 出一定幅度的正弦信号。 ➢正弦信号用电缆送至被测电路的输入端，在被测电 路的输出端连接一个高频电压表。 ➢机器间连接应该注意阻抗的匹配。 ➢可用通用二踪示波器分别监视输入和输出的信号波 形和幅度的变化情况。
加于示波管上，显示出被测电路的频率特性曲线。
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扫描仪框图
测试波形图
图6-7 扫频仪的原理框图及工作波形
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扫频测量法具有下述优点：
（1）它优于点频测量，扫频测量是一种半自动测试 方法。
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2．扫频仪的框图原理
下面分析扫频仪的工作原理（如图6-7） （1）扫描电压发生器 ➢X轴扫描电压发生器的任务是产生锯齿波电压。 ➢锯齿波信号一般由50Hz市电经降压、限幅、整形 之后获得。 ➢扫描电压发生器的作用是使扫描的图形在X方向展 开。 （2）X轴放大器 ➢为了得到足够的扫描电压的幅度，使荧光屏上的 水平扫描有足够的宽度。