Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой...
Наброски и зарисовки растений, плодов, цветов: Освоить конструктивное построение структуры дерева через зарисовки отдельных деревьев, группы деревьев...
Топ:
Процедура выполнения команд. Рабочий цикл процессора: Функционирование процессора в основном состоит из повторяющихся рабочих циклов, каждый из которых соответствует...
Проблема типологии научных революций: Глобальные научные революции и типы научной рациональности...
Генеалогическое древо Султанов Османской империи: Османские правители, вначале, будучи еще бейлербеями Анатолии, женились на дочерях византийских императоров...
Интересное:
Как мы говорим и как мы слушаем: общение можно сравнить с огромным зонтиком, под которым скрыто все...
Мероприятия для защиты от морозного пучения грунтов: Инженерная защита от морозного (криогенного) пучения грунтов необходима для легких малоэтажных зданий и других сооружений...
Искусственное повышение поверхности территории: Варианты искусственного повышения поверхности территории необходимо выбирать на основе анализа следующих характеристик защищаемой территории...
Дисциплины:
2017-12-13 | 302 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Основным методом измерения малых мощностей, на котором построены промышленные ваттметры, является метод измерения проводимости терморезистора при рассеянии в нем электромагнитной энергии. В качестве терморезисторов применяются термисторы и болометры.
Термистор — полупроводниковый прибор, сопротивление которого зависит от температуры, а следовательно, от рассеиваемой на нем мощности. Температурная характеристика термистора — отрицательная (рис. 11.2, а). Основным преимуществом термисторов является их высокая чувствительность до 100 Ом/мВт.
а) б)
Рис. 11.2. Температурные характеристики: а – терморезисторов; б – болометров
Термистор или болометр помещают внутрь измерительной головки, состоящей из отрезка волновода или коаксиальной линии. Изменение величины сопротивления терморезистора измеряется обычно с помощью мостовых схем (уравновешенного и неуравновешенного мостов).
Неуравновешенный мост
Схема неуравновешенного моста представлена на рис. 11.3.
Рис. 11.3. Схема неуравновешенного моста
Исходное уравновешивание моста (при отсутствии измеряемой мощности СВЧ) обеспечивают схемой температурной компенсации, состоящей из потенциометра R плавной регулировки и вспомогательного генератора Г с частотой выходных колебаний 50... 100 кГц. При равновесии моста ток в измерительной диагонали и показания гальванометра равны нулю. Измеряемую мощность СВЧ Рвх подают на термистор. Если схема измерителя согласована с генератором, то мощность полностью рассеивается на термисторе. В результате его сопротивление понизится и через гальванометр начнет протекать ток. Шкалу гальванометра градуируют в единицах мощности, используя калиброванный источник постоянного тока Епит.
|
К преимуществу измерителей электрической мощности с неуравновешенными мостами относится наглядность индикации результата измерений, а к недостатку — сравнительно малая точность. Последнее объясняется двумя основными причинами. Во-первых, неизбежное при измерении мощности свч изменение сопротивления термистора влечет за собой нарушение согласования сопротивлений термисторной камеры и линии передачи электромагнитных колебаний. Вследствие этого возникает частичное отражение электромагнитной волны от нагрузки, а значит, неполное рассеяние измеряемой мощности на термисторе. Кроме того, по мере естественного изменения характеристик термистора (или при его замене) нарушается установленное при градуировке соответствие между показаниями прибора и величиной рассеиваемой мощности.
Уравновешенный мост
Рис. 11.4. Схема уравновешенного моста с терморезистором
Более высокую точность измерений обеспечивают уравновешенные мосты, в которых измеряемую мощность СВЧ сравнивают с калиброванной мощностью постоянного тока. Пример одной из схем измерительного уравновешенного моста с терморезистором представлен на рис. 11.4.
Терморезистор Rt, находящийся в головке, включают в одно из плеч моста. Остальными плечами моста являются резисторы R 1, R 2, R 3, равные по величине Rt 0 — сопротивлению терморезистора в рабочей точке. Напряжение питания на мост подается через резистор R 4, сопротивление которого велико. Параллельно мосту включен делитель из сопротивлений R5, R6. Резистор R 6 представляет собой реостат, с движком которого связана отсчетная шкала. От сопротивления R 6 зависит ток через терморезистор, поскольку ток питания моста I м = I 0 - I ш, а ток через данный резистор, когда мост уравновешен, IRt = 0,5 I м.
|
До подачи мощности СВЧ мост сбалансирован за счет двух источников питания: постоянного тока и переменного тока генератора Г. При этом положение движка резистора R6 такое, чтобы сопротивление R6 было максимальным, если используется термистор, или минимальным, если используется болометр. При подаче сигнала СВЧ баланс моста нарушается, и его восстанавливают, изменяя ток питания моста (а следовательно, и терморезистора) с помощью сопротивления R 6 источника Е. Для термисторов нужно увеличивать шунтирующее действие, т.е. уменьшать R6, а для болометров — наоборот. Шкала движка R 6 градуируется в ваттах. Начальная балансировка моста переменным напряжением генератора Г позволяет исключить влияние температуры окружающей среды и сохранить градуировку при старении терморезисторов и их замене.
Промышленные терморезисторные ваттметры имеют общую погрешность порядка 4... 10 %. Погрешности измерения определяются в основном степенью согласованности нагрузки и качеством измерительной головки.
Существенным недостатком термисторных (и болометрических) ваттметров является ограничение максимального значения измеряемой мощности. Известно, что стандартные термисторы способны выдерживать без разрушения мощность, не превышающую нескольких десятков милливатт. Уровень измеряемой мощности может быть несколько увеличен, если перед термисторной камерой поместить калиброванный аттенюатор.
Аттенюатор — устройство, у которого выходная мощность Рвых в заданное число раз меньше входной мощности Рвх. Результат измерения равен показанию прибора, умноженному на коэффициент ослабления аттенюатора koсл = Рвх/Рвых.
|
|
Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...
Археология об основании Рима: Новые раскопки проясняют и такой острый дискуссионный вопрос, как дата самого возникновения Рима...
Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни...
Типы оградительных сооружений в морском порту: По расположению оградительных сооружений в плане различают волноломы, обе оконечности...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!