第六章相位差测量优秀课件.ppt

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1、第六章相位差测量第1页，本讲稿共15页6.2用示波器测量相位差ATTBCD相位差测量原理图相位差测量原理图一、直接比较法一、直接比较法第2页，本讲稿共15页二、椭圆法相位差改变，李沙育图形（椭圆）的长、短轴也跟着改变第3页，本讲稿共15页李沙育图形（椭圆法）分析：第4页，本讲稿共15页椭圆法上式有不便的地方上式有不便的地方第5页，本讲稿共15页当相位差接近(2n-1)900时，X0 靠近Xm,Y0 靠近Ym，难以读准，再加上此时X0、Y0 对相位差很不敏感，测量误差将增大，实际中采用读长、短轴的方法计算相位差：实际当中，还需要考虑：系统的固有相位差（如何产生的？）。B为椭圆的短轴为椭圆的短轴A

2、为椭圆的长轴为椭圆的长轴Y X移相器U1U1U2右倾时右倾时900第6页，本讲稿共15页ATTBCDImIoT介绍两种相位计：介绍两种相位计：1、模拟式相位计、模拟式相位计2、数字式相位计、数字式相位计6.3将相位差转换为时间间隔进行测量（重点）1第7页，本讲稿共15页2、数字式相位差计原理波形图第8页，本讲稿共15页l模拟式相位计模拟式相位计实际测量的是长时间内相位差的平均值实际测量的是长时间内相位差的平均值l数字式相位计数字式相位计（又称（又称“瞬时瞬时”相位计）相位计）,其无法用于高频信号相位差测量。为什么其无法用于高频信号相位差测量。为什么？实际电路：脉冲形成脉冲形成U1(t)U2(t

3、)A双稳态触发器脉冲形成脉冲形成U1(t)U2(t)双稳态触发器时间闸门计数显示控制电路标频脉冲n第9页，本讲稿共15页平均值相位计的工作原理脉冲形成脉冲形成U1(t)U2(t)双稳态触发器时间闸门1计数显示控制电路标频脉冲C闸门脉冲时间闸门2BEDATTmKTnn设定为设定为A 组组CBDEAT这种方法测量的相位差实际这种方法测量的相位差实际上是被测信号上是被测信号K个周期内的个周期内的平均相位差！有两大优点。平均相位差！有两大优点。第10页，本讲稿共15页6.4将相位差转换为电压进行测量1基本原理即利用非线性器件把相位转换为电压或电流的增量，然后用电表指示被测相位差。一、差接式相位检波电路

4、关键是求出关键是求出Uc1（即（即UAEm)；R3，C3组成低通滤波器，即得组成低通滤波器，即得U0=U2mcos()U0电容放电电容放电差接式相位差接式相位检波电路检波电路第11页，本讲稿共15页二、平衡式相位检波电路（利用二极管的伏安特性）如何求出如何求出U0与与的关系？的关系？第12页，本讲稿共15页6.5零示法测量相位差（常用在微波领域）u1u02+_零示器零示器可变可变移相器移相器u1u2u01+_+_超前超前0180o0180o零示法零示法一般不用在高、低频范围内，因为在此范围内移相器不易于进行精一般不用在高、低频范围内，因为在此范围内移相器不易于进行精密校正。而常用在微波领域。密

5、校正。而常用在微波领域。相位检波器法相位检波器法测相位差可以用在低频领域：测相位差可以用在低频领域：优点是电路简单，可以直读。优点是电路简单，可以直读。缺点是由于需用到变压器耦合，测量频率范围也不能太低（低频缺点是由于需用到变压器耦合，测量频率范围也不能太低（低频时，变压器的体积将会相当大）。时，变压器的体积将会相当大）。指示电表刻度是非线性的，计数误差也较大指示电表刻度是非线性的，计数误差也较大。第13页，本讲稿共15页6.6测量范围的扩展前面所提的几种测量相位差的方法，在被测信号频率较高的情况下将无法使用。需用外差法扩展相位差测量频率范围。本电路必须解决的本电路必须解决的问题：问题：用低频相位差计用低频相位差计所测得的值就是所测得的值就是被测高频信号的被测高频信号的相位差！相位差！第14页，本讲稿共15页本章无作业！第15页，本讲稿共15页