頻率特性分析儀

1、項(xiàng)目6 頻率特性分析儀16.1 項(xiàng)目任務(wù)16.1.1 知識(shí)點(diǎn)16.1.2 技能點(diǎn)16.2 項(xiàng)目知識(shí)16.2.1 掃頻儀概述16.2.2 掃頻儀基本原理26.2.3 主要技術(shù)指標(biāo)56.3 項(xiàng)目實(shí)施76.3.1 BT-3C型頻率特性測(cè)試儀簡(jiǎn)介76.3.2 操作實(shí)例116.3.3使用注意事項(xiàng)20項(xiàng)目6 頻率特性分析儀6.1 項(xiàng)目任務(wù)6.1.1 知識(shí)點(diǎn)1. 頻率特性分析儀（簡(jiǎn)稱掃頻儀）的類型、基本結(jié)構(gòu)與用途。2. 掃頻儀的主要性能指標(biāo)。3. 掃頻儀的面板結(jié)構(gòu)，并繪出掃頻儀的面板示意圖。4. 掃頻儀的選擇、使用及注意事項(xiàng)。6.1.2 技能點(diǎn)使用掃頻儀測(cè)試電路幅頻特性、高頻阻抗、電路參數(shù)。6.2 項(xiàng)目知識(shí)

2、6.2.1 掃頻儀概述6.2.1.1 定義頻率特性測(cè)試儀簡(jiǎn)稱掃頻儀，它將掃頻信號(hào)源及示波器的XY顯示功能結(jié)合為一體，利用示波管直接顯示被測(cè)二端網(wǎng)絡(luò)頻率特性曲線，是描繪表征網(wǎng)絡(luò)傳遞函數(shù)的儀器，用于測(cè)量網(wǎng)絡(luò)的幅頻特性。掃頻儀與示波器的區(qū)別在于它能夠自身提供測(cè)試所需的信號(hào)源，并將測(cè)試結(jié)果以曲線形式顯示在熒光屏上。在電子測(cè)量中，經(jīng)常遇到對(duì)網(wǎng)絡(luò)的阻抗特性和傳輸特性進(jìn)行測(cè)量的問題，其中傳輸特性包括增益和衰減特性、幅頻特性、相頻特性等。掃頻儀就是用來測(cè)試上述特性的儀器，它為被測(cè)網(wǎng)絡(luò)的調(diào)整，校準(zhǔn)及故障的排除提供了極大的方便。掃頻儀是測(cè)試電視接收機(jī)的主要儀器。電視接收機(jī)中的高頻頭、圖象中頻放大器、視頻放大器和伴

3、音放大器、鑒頻器等部分，均可很方便地進(jìn)行調(diào)試，邊調(diào)邊看曲線波形，一直調(diào)整到最佳的工作狀態(tài)。6.2.1.2 分類常用分類方法如下：1. 按照工作頻帶的寬度，可分為寬帶掃頻儀和窄帶掃頻儀；2. 按照工作頻率的不同，可分為低頻掃頻儀、中頻掃頻儀、高頻掃頻儀和超高頻掃頻儀；3. 按照處理方式的不同，可分為模擬掃頻儀和數(shù)字掃頻儀；4. 按照用途的不同，可分為音頻掃頻儀和視頻掃頻儀等。6.2.2 掃頻儀基本原理6.2.2.1 頻率特性測(cè)量方法頻率特性測(cè)量的方法主要包括點(diǎn)頻測(cè)量法和掃頻測(cè)量法。點(diǎn)頻測(cè)量法即靜態(tài)測(cè)量法，由人工逐次改變輸入正弦信號(hào)的頻率，逐點(diǎn)記錄對(duì)應(yīng)頻率的輸出信號(hào)幅度而得到幅頻靜態(tài)特性曲線。該方

4、法缺點(diǎn)：繁瑣、費(fèi)時(shí)、不直觀、測(cè)量誤差大。掃頻測(cè)量法即動(dòng)態(tài)測(cè)量法，掃描信號(hào)源一方面為示波器提供掃描信號(hào)；另一方面又控制掃頻信號(hào)源的振蕩頻率，使其產(chǎn)生從低頻到高頻的周期性重復(fù)變化的等幅正弦波，輸送給被測(cè)電路，被測(cè)電路的輸出信號(hào)顯示為幅頻動(dòng)態(tài)特性曲線。掃頻法測(cè)量簡(jiǎn)單迅速，可實(shí)現(xiàn)頻率特性測(cè)量的自動(dòng)化或半自動(dòng)化。由于掃頻頻率變化時(shí)連續(xù)的，所以不會(huì)漏掉被測(cè)特性的某些細(xì)節(jié)。掃頻法測(cè)量網(wǎng)絡(luò)可邊測(cè)量邊調(diào)試，提高工作效率。6.2.2.2 掃頻儀的組成與原理掃頻儀是根據(jù)掃頻測(cè)量法原理設(shè)計(jì)的，由掃頻信號(hào)發(fā)生器和示波器組合而成。掃頻儀利用掃頻信號(hào)來檢測(cè)電路的頻率特性，并在其頻率范圍內(nèi)按一定規(guī)律不斷變化輸出頻率的信號(hào)。用

5、掃頻信號(hào)檢測(cè)電路故障時(shí)，可通過屏幕顯示出電路的頻率特性曲線，方便地對(duì)電路進(jìn)行檢測(cè)。如圖6-1所示，掃頻儀包括掃頻信號(hào)發(fā)生器、頻標(biāo)信號(hào)發(fā)生器、掃描信號(hào)發(fā)生器、示波器、電源電路及配有檢波器的探頭和同軸電纜等組成部分，其中，掃頻信號(hào)發(fā)生器是掃頻儀的核心部分。1. 掃描信號(hào)發(fā)生器 掃頻信號(hào)是專門用來檢測(cè)電路的頻率特性，并在其頻率范圍內(nèi)按一定規(guī)律不斷變化其輸出頻率的信號(hào)。掃描信號(hào)是在掃描電壓的控制下產(chǎn)生的。掃頻信號(hào)發(fā)生器在掃描正程電壓的作用下，產(chǎn)生隨著掃描信號(hào)幅度變化頻率而發(fā)生變化的等幅波調(diào)頻信號(hào)。（1） 掃頻信號(hào)的頻率范圍圖6-1 掃頻儀原理框圖掃頻信號(hào)的頻率范圍必須與被測(cè)電路的工作頻率一致。在掃描電

6、壓的逆程，電路采取措施使掃描電壓發(fā)生器向掃頻信號(hào)發(fā)生器輸出負(fù)脈沖，使掃頻信號(hào)發(fā)生器無輸出信號(hào)。逆程期屏幕上顯示的是零基線。（2）X軸放大器為了得到足夠的掃描電壓的幅度，使熒光屏上的水平掃描有足夠的寬度。（3）Y軸放大電路用于放大檢波探頭輸出的待測(cè)電路幅頻特性響應(yīng)的信號(hào)。（4）掃描電壓發(fā)生器X軸電壓發(fā)生器的任務(wù)是產(chǎn)生鋸齒波電壓。鋸齒波信號(hào)一般由50Hz市電經(jīng)降壓、限幅、整形之后獲得。掃描電壓發(fā)生器的作用是使掃描的圖形在X方向展開。2. 探頭掃頻儀隨機(jī)帶有兩條輸出電纜（即兩個(gè)輸出探頭）和兩條輸入電纜（即兩個(gè)輸入探頭），輸出探頭有開路探頭和匹配探頭，輸入探頭有檢波探頭和非檢波探頭。要根據(jù)被測(cè)電路的輸

7、入阻抗和電路的功能選擇探頭。被測(cè)電路的輸入阻抗為75時(shí)，用開路探頭，否則用匹配探頭；被測(cè)電路本身若有檢波級(jí)時(shí)，用非檢波探頭，否則用檢波探頭。3. 被測(cè)電路圖6-2 掃描儀工作波形被測(cè)電路是掃頻儀所要測(cè)試的對(duì)象，不屬于掃頻儀的組成部分。掃描儀工作波形如圖6-2所示。掃頻信號(hào)加至被測(cè)電路，檢波探頭（如果被測(cè)電路具備檢波功能的，用非檢波探頭，幅頻特性響應(yīng)的信號(hào)直接送Y軸電路。）對(duì)被測(cè)電路的輸出信號(hào)進(jìn)行峰值檢波，并將檢波所得信號(hào)送往示波器Y軸電路，該信號(hào)的幅度變化正好反映了被測(cè)電路的幅頻特性，因而在屏幕上能直接觀察到被測(cè)電路的幅頻特性曲線。圖6-3 頻標(biāo)產(chǎn)生電路4. 頻標(biāo)電路所謂頻標(biāo)是出現(xiàn)在幅頻特性曲

8、線上的頻率標(biāo)記。掃頻儀頻標(biāo)的作用：（1）可利用頻標(biāo)來選擇掃頻信號(hào)的頻率范圍；（2）用頻標(biāo)來對(duì)曲線進(jìn)行分析；（3）頻標(biāo)對(duì)高度電路起指示作用。若通過對(duì)分析發(fā)現(xiàn)曲線不符合設(shè)計(jì)要求，則說明電路沒調(diào)好，此時(shí)需借助頻標(biāo)在曲線上的位置指示，對(duì)電路進(jìn)行調(diào)整，直到曲線符合設(shè)計(jì)要求為止。頻率標(biāo)記應(yīng)有幾種，必要時(shí)可外接頻標(biāo)。為了標(biāo)出X軸所代表的頻率值，需另加頻標(biāo)信號(hào)。該信號(hào)是由作為頻率標(biāo)準(zhǔn)的晶振信號(hào)與掃頻信號(hào)混頻而得到的，產(chǎn)生間隔為1MHz或10MHz的頻標(biāo)信號(hào)。6.2.3 主要技術(shù)指標(biāo)1. 有效掃描寬度和中心頻率有效掃頻寬度是指在掃頻線性和振幅平穩(wěn)性能符合要求的前提下，一次掃頻能達(dá)到的最大的頻率覆蓋范圍，即式中，

9、為有效掃頻寬度；為掃頻最高頻率；為掃頻最低頻率。掃頻信號(hào)中心頻率定義為 相對(duì)掃頻寬度定義為有效掃頻寬度與中心頻率之比，即通常把遠(yuǎn)小于信號(hào)瞬時(shí)頻率的掃頻信號(hào)稱為窄帶掃頻，和瞬時(shí)頻率可以相比擬的掃頻信號(hào)稱為寬帶掃頻。BT-3C掃頻儀的中心頻率在1MHz300MHz內(nèi)可以連續(xù)調(diào)節(jié)，分三個(gè)波段實(shí)現(xiàn)；有效掃頻寬度在±0.5MHz±7.5MHz可連續(xù)調(diào)節(jié)。2. 掃頻線性掃頻線性是指掃頻信號(hào)瞬時(shí)頻率的變化和調(diào)制電壓瞬時(shí)值變化之間的吻合程度，吻合程度越高，掃描線性越好。檢查掃頻線性好壞通常將頻偏（頻率范圍）調(diào)到最大（15MHz），測(cè)出最低、最高頻率與中心頻率的距離A和B，那么掃頻線性誤差r

10、為一般要求r不大于10%。 BT-3C掃頻儀的掃頻線性度在頻偏±7.5MHz時(shí)，應(yīng)大于20%。3. 振幅平穩(wěn)性所謂振幅穩(wěn)定性，就是指在幅頻特性測(cè)試中，掃頻儀輸出的掃頻信號(hào)的幅度的變化情況。在幅頻特性測(cè)試中，必須保證掃頻信號(hào)的幅度恒定不變。掃頻信號(hào)的振幅平穩(wěn)性通常用它的寄生調(diào)幅系數(shù)M來表示，寄生調(diào)幅系數(shù)越小，振幅平穩(wěn)性越好。寄生調(diào)幅系數(shù)的檢查，調(diào)節(jié)掃頻寬度，在有效面積內(nèi)，使掃頻寬度為15MHz，旋轉(zhuǎn)中心頻率旋鈕找一掃頻線落差最大的地方，把最高點(diǎn)和最低點(diǎn)的高度分別記A、B，那么M為BT-3C掃頻儀的寄生調(diào)幅系數(shù)為±7.5%。4. 掃頻信號(hào)電壓掃頻信號(hào)發(fā)生器的輸出電壓以有效值計(jì)，

11、應(yīng)滿足被測(cè)電路處于線性工作狀態(tài)的要求。BT-3C掃頻儀的輸出掃頻信號(hào)電壓應(yīng)大于0.1V（應(yīng)接75匹配負(fù)載，輸出衰減置于0dB）。而且輸出電壓的調(diào)節(jié)方式應(yīng)滿足以下原則：“步進(jìn)衰減（粗）”：0/10/20/30/40/50/60dB；“步進(jìn)衰減（細(xì)）”：0/2/3/4/6/8/10dB。5. BT-3C掃頻儀的檢波探測(cè)器的輸入電容：5pF（最大允許直流電壓300V）。6.3 項(xiàng)目實(shí)施6.3.1 BT-3C型頻率特性測(cè)試儀簡(jiǎn)介6.3.1.1 概述BT-3C 型頻率特性測(cè)試儀是利用示波管直接顯示被測(cè)設(shè)備的頻率響應(yīng)曲線的儀器，本儀器為BT-3型頻率特性測(cè)試儀系列產(chǎn)品，由于采用晶體管，集成電路，因此本儀器

12、與BT-3型相比較則具有功耗，尺寸小，重量輕，輸出電壓高，寄生調(diào)幅小，掃頻非線性系統(tǒng)數(shù)小，衰減器精度高，頻譜純度好，不分波段掃頻，顯示靈敏度高等特點(diǎn)。用它可測(cè)定無線電設(shè)備（如寬帶放大器、雷達(dá)接收機(jī)的中頻放大器、高頻放大器、電視機(jī)的共公通道、伴音通道、視頻通道以及濾波器等有源和無源器四端網(wǎng)絡(luò)）的頻率特性。為方便使用，BT-3C還具有三項(xiàng)輸出功能：1. 儀器可以輸出+12V（0.5A)直流電壓,供測(cè)試過程中使用。2. 儀器可以輸出0+6V可調(diào)的AGC電壓，供電視機(jī)高須調(diào)諧器測(cè)試用。3. 儀器可以輸出穩(wěn)幅的點(diǎn)頻信號(hào)，亦可作為一般信號(hào)發(fā)生器使用。圖6-4 BT-3C操作面板示意圖6.3.1.2 操作面

13、板BT-3C型掃頻儀的面板如圖6-4所示。1顯示部分 “1”為電源、輝度旋鈕，該控制裝置是一只帶開關(guān)的電位器，兼電源開關(guān)的輝度旋鈕兩種作用。順時(shí)針旋動(dòng)此旋鈕，即可接通電源，繼續(xù)順時(shí)針旋動(dòng)，熒光屏上顯示的光點(diǎn)或圖形亮度增加。使用時(shí)亮度宜適中。 “2” 為聚焦旋鈕，調(diào)節(jié)屏幕上光點(diǎn)細(xì)小圓亮或亮線清晰明亮，以保證顯示波形的清晰度?！?” 為坐標(biāo)亮度旋鈕，在屏幕的4個(gè)角上，裝有4個(gè)帶顏色的指示燈泡，使屏幕的坐標(biāo)尺度線顯示明暸。旋鈕從中間位置向順時(shí)針方向旋動(dòng)時(shí)，熒光屏上兩個(gè)對(duì)角位置的黃燈亮，屏幕上出現(xiàn)黃色的坐標(biāo)線；從中間位置逆時(shí)針方向旋動(dòng)時(shí)，另兩個(gè)對(duì)角位置的紅燈亮，顯示出紅色的坐標(biāo)線。黃色坐標(biāo)線便于觀察，

14、紅色坐標(biāo)利于攝影?！?” 為Y軸位置旋鈕，調(diào)節(jié)熒光屏上光點(diǎn)或圖形在垂直方向上的位置?！?” 為Y軸衰減開關(guān)，有1，10，100 三個(gè)衰減檔級(jí)。根據(jù)輸入電壓的大小選擇適當(dāng)?shù)乃p檔級(jí)?！?” 為Y軸增益旋鈕，調(diào)節(jié)顯示在熒光屏上圖形垂直方向幅度的大小。“7” 為影象極性開關(guān)，用來改變屏幕上所顯示的曲線波形正負(fù)極性。當(dāng)開關(guān)在“+”位置時(shí)，波形曲線向上方向變化（正極性波形）；當(dāng)開關(guān)在“一”位置時(shí)，波形曲線向下方向變化（負(fù)極性波形）。當(dāng)曲線波形需要正負(fù)方向同時(shí)顯示時(shí)，只能將開關(guān)在“+”和“一”位置往復(fù)變動(dòng)，才能觀察曲線波形的全貌?！?” 為Y軸輸入插座，由被測(cè)電路的輸出端用電纜探頭引接此插座，使輸入信號(hào)經(jīng)

15、垂直放大器，便可顯示出該信號(hào)的曲線波形。2掃描部分“9” 為波段開關(guān)，輸出的掃頻信號(hào)按中心頻率劃分為三個(gè)波段（第I波段1MHz75MHz、第II波段75MHz150MHz、第III波段150MHz300MHz）可以根據(jù)測(cè)試需要來選擇波段?！?0” 為中心頻率度盤，能連續(xù)地改變中心頻率。度盤上所標(biāo)定的中心頻率不是十分準(zhǔn)確的，一般是采用邊調(diào)節(jié)度盤，邊看頻標(biāo)移動(dòng)的數(shù)值來確定中心頻率位置。“11” 為輸出衰減(dB)開關(guān)，根據(jù)測(cè)試的需要，選擇掃頻信號(hào)的輸出幅度大小。按開關(guān)的衰減量來劃分，可分粗調(diào)、細(xì)調(diào)兩種。粗調(diào)：0dB，10dB，20dB，30dB，40dB，50dB，60dB，細(xì)調(diào)：0dB，2dB，

16、3dB，4dB，6dB，8dB，10dB。粗調(diào)和細(xì)調(diào)衰減的總衰減量為70dB?！?2” 為掃頻電壓輸出插座，掃頻信號(hào)由此插座輸出，可用75匹配電纜探頭或開路電纜來連接，引送到被測(cè)電路的輸入端，以便進(jìn)行測(cè)試。3頻標(biāo)部分“13” 為頻標(biāo)選擇開關(guān)，有l(wèi)MHz、l0MHz、50MHz和外接4檔。當(dāng)開關(guān)置于1MHz檔時(shí)，掃描線上顯示lMHz的菱形頻標(biāo)；置于10MHz檔時(shí)，掃描線上顯示10MHz的菱形頻標(biāo)；置于50MHz檔時(shí)，掃描線上顯示50MHz的菱形頻標(biāo)；置于外接時(shí)，掃描線上顯示外接信號(hào)頻率的頻標(biāo)。其中，1MHz和10MHz為組合顯示，50MHz和外接頻標(biāo)是分別顯示?！?4” 為頻標(biāo)幅度旋鈕，調(diào)節(jié)頻標(biāo)

17、幅度大小。一般幅度不宜太大，以觀察清楚為準(zhǔn)。“15” 為頻率偏移旋鈕，調(diào)節(jié)掃頻信號(hào)的頻率偏移寬度。在測(cè)試時(shí)可以調(diào)整適合被測(cè)電路的通頻帶寬度所需的頻偏，順時(shí)針方向旋動(dòng)時(shí)，頻偏增寬，最大可達(dá)±7.5MHz以上，反之則頻偏變窄，最小在±0.5MHz以下?！?6” 為外接頻標(biāo)輸入接線柱，當(dāng)頻標(biāo)選擇開關(guān)置于外接頻標(biāo)檔時(shí)，外來的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器的信號(hào)由此接線柱引入，這時(shí)在掃描線上顯示外頻標(biāo)信號(hào)的標(biāo)記。6.3.1.3 掃頻信號(hào)源掃頻信號(hào)發(fā)生器是掃頻儀的心臟。實(shí)際上它就是頻率可控的正弦振蕩器，其工作大原理和調(diào)頻振蕩器相似，但掃頻振蕩器的掃頻寬度遠(yuǎn)大于調(diào)頻振蕩器的頻偏，前者中心頻率變動(dòng)范圍也比

18、后者大得多。掃頻振蕩器除具有一般正弦振蕩器所具有的工作特性外，還需滿足如下要求：1. 中心頻率范圍寬，且可連續(xù)調(diào)節(jié)。中心頻率是指掃頻信號(hào)從低頻到高頻之間中心位置的頻率。不同測(cè)試對(duì)象對(duì)中心頻率有不同頻段要求，如高頻段、中頻段和音頻段等。2. 掃頻寬度（常叫頻偏）要寬，并可任意調(diào)節(jié)。頻偏是指調(diào)頻波中的瞬時(shí)頻率和中心頻率之間的差值。顯然，頻偏應(yīng)能覆蓋被測(cè)電路的通頻帶，以便測(cè)繪該電路完整的頻率特性曲線。如測(cè)試電視接收的圖象中頻通道，要求頻偏達(dá)±5MHz，測(cè)試伴音中頻通道時(shí)，頻偏只需0.5MHz。3. 寄生調(diào)幅要小。理想的調(diào)頻波應(yīng)是等幅波。只有在掃頻信號(hào)幅度保持恒定不變的情況下，被測(cè)電路輸出信

19、號(hào)的包絡(luò)才能表征該電路的幅頻特性曲線，否則會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤結(jié)果。4. 良好的掃頻線性度。當(dāng)掃頻信號(hào)的頻率和調(diào)制信號(hào)間成直線關(guān)系時(shí)，示波管的水平軸則變成線性的頻率軸，這時(shí)幅頻特性曲線上的頻率標(biāo)尺將均勻分布，便于觀察，否則導(dǎo)致曲線畸變。6.3.1.4 磁調(diào)制所謂磁調(diào)制，就是用磁芯線圈作為振蕩器的回路電感，利用加在磁芯勵(lì)磁線圈上的調(diào)制電流來改變磁芯線圈電感量，從而達(dá)到掃（調(diào)）頻的目的（或說達(dá)到振蕩器所需頻偏的目的）。在線性掃頻條件下，掃頻振蕩器的瞬時(shí)頻率變化規(guī)律與調(diào)制線圈中的調(diào)制電流變化規(guī)律成線性關(guān)系。為了把示波管屏幕的水平坐標(biāo)變換成線性的頻率坐標(biāo)，要求調(diào)制電流波形必須與掃描電壓波形完全相同。在感性負(fù)載的

20、勵(lì)磁線圈中產(chǎn)生正弦形電流要比其它波形電流方便得多。所以，磁調(diào)制采用正弦波調(diào)制信號(hào)，直接取自50Hz交流市電。通過電位器調(diào)節(jié)輸入的50Hz市電信號(hào)幅度，可調(diào)節(jié)掃頻信號(hào)頻偏大小。6.3.1.5 中心頻率調(diào)節(jié)BT-3C型超高頻掃頻儀的中心頻率調(diào)節(jié)范圍為1300MHz，分三個(gè)波段來實(shí)現(xiàn)。1第波段：中心頻率為175MHz由于相對(duì)掃頻寬度太大，掃頻線性度、寄生調(diào)幅的矛盾尤為突出，一般掃頻器難以保證。故掃頻信號(hào)通過差頻法獲得。定頻振蕩器，電容三點(diǎn)式振蕩器。所謂定頻，就是其振蕩頻率為某一恒定值，沒有掃頻信號(hào)。借助蝶形電容的調(diào)節(jié)，振蕩頻率可在290MHz215MHz范圍內(nèi)變化（面板上的“中心頻率”旋鈕）。調(diào)（掃

21、）頻振蕩器也是三點(diǎn)式電路，振蕩頻率為290MHz。由于振蕩線圈L是繞在電流調(diào)制器的高頻磁芯上，因而在調(diào)制電流作用下，將得到頻偏±7.5MHz的掃頻信號(hào)。掃頻、定頻兩信號(hào)經(jīng)混頻管的非線性作用后，由低通濾波器取出其差頻信號(hào)。經(jīng)寬頻帶放大器予以放大，使輸出信號(hào)幅度大于0.1V。從而得到中心頻率在1MHz75MHz內(nèi)連續(xù)可調(diào)，而頻偏為±7.5MHz的掃頻信號(hào)了。2第波段：中心頻率為75MHz150MHz此波段是普通的磁掃頻器。由繞在高頻磁芯上的L實(shí)現(xiàn)掃頻振蕩，中心頻率的連續(xù)調(diào)節(jié)通過調(diào)節(jié)振蕩回路蝶形電容實(shí)現(xiàn)。3第波段為：中心頻率為150MHZ300MHz為了獲得中心頻率更高的掃頻信號(hào)

22、，第波段采用了推挽式倍頻電路，得到第波段的二次諧波，使中心頻率可在150MHZ300MHz范圍內(nèi)連續(xù)調(diào)節(jié)。6.3.2 操作實(shí)例6.3.2.1掃頻儀操作實(shí)例1技能要求 測(cè)量電路幅頻特性操作步驟 1. 測(cè)量準(zhǔn)備（1）檢查電源電壓，按順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)“電源、輝度” 旋鈕，可打開電源，預(yù)熱10分鐘后，再調(diào)節(jié)輝度。（2）調(diào)節(jié)“聚焦”旋鈕，將光點(diǎn)調(diào)到最清晰程度。（3）頻標(biāo)檢查將“頻標(biāo)選擇”開關(guān)置于“1MHz”或“10MHz”位置，“中心頻率”度盤旋至起始位置，屏幕中間出現(xiàn)零頻標(biāo)。順時(shí)針旋轉(zhuǎn)“中心頻率”度盤，屏幕上掃描基線隨同頻標(biāo)逐漸左移。（每個(gè)小頻標(biāo)為1MHz，每個(gè)大頻標(biāo)為10MHz）將“頻標(biāo)選擇”開關(guān)置于

23、50MHz后第一個(gè)頻標(biāo)將與原50MHz頻標(biāo)重合。（4）頻偏檢查將“頻標(biāo)幅度”旋鈕從最小旋至最大時(shí)，顯示器上顯示的頻標(biāo)數(shù)應(yīng)滿足±0.5MHz±7.5MHz連續(xù)可調(diào)。（5）輸出掃頻信號(hào)頻率范圍的檢查 儀器的掃頻信號(hào)頻率覆蓋范圍（中心頻率覆蓋范圍），應(yīng)達(dá)到lMHz300MHz，三個(gè)波段的銜接應(yīng)有適當(dāng)余量。檢查時(shí)將儀器輸入端接入檢波輸出電纜，儀器輸出端接上75匹配電纜，直接連接這兩根電纜探頭，Y軸增益調(diào)整得當(dāng)，屏幕上即顯示出理想的矩形曲線（由于等幅的掃頻信號(hào)經(jīng)檢波后的輸出為一直流電壓，因此在屏幕上顯示出一個(gè)矩形曲線）。這時(shí)，將“頻標(biāo)幅度”放在適當(dāng)位置，“頻標(biāo)選擇”開關(guān)放在“10MH

24、z”處，在各個(gè)波段上轉(zhuǎn)動(dòng)中心頻率度盤，屏幕上顯示的矩形曲線會(huì)出現(xiàn)一個(gè)凹陷點(diǎn)。這個(gè)凹陷點(diǎn)就是掃頻信號(hào)的零頻率點(diǎn)（這是由于示波器的垂直放大器在零頻率點(diǎn)增益明顯下降造成的）。以此為起點(diǎn)檢查第I波段的頻率范圍；然后再順次檢查第波段和第波段的頻率范圍。檢查時(shí)，用“10MHz”的頻標(biāo)，當(dāng)每個(gè)波段在轉(zhuǎn)動(dòng)“中心頻率”度盤時(shí)，其頻標(biāo)通過屏面中心線的個(gè)數(shù)應(yīng)達(dá)到以下要求：第I波段頻標(biāo)為8個(gè)，頻率范圍為1MHz75MHz；第波段頻標(biāo)為9個(gè)，頻率范圍為75MHz150MHz；第波段頻標(biāo)為15個(gè)，頻率范圍為150MHz300MHz。（6）輸出掃頻信號(hào)寄生調(diào)幅的檢查 同頻率范圍的檢查項(xiàng)。將“粗、細(xì)衰減”均置于0dB檔級(jí)，調(diào)

25、節(jié)Y軸增益旋鈕，使屏幕上顯示的矩形具有適當(dāng)?shù)母叨?。在?guī)定的±7.5Mz頻偏下，觀察屏幕上的矩形（如圖6-5所示）。根據(jù)測(cè)得矩形的最大高度A和最小高度B，即可計(jì)算掃頻信號(hào)的寄生調(diào)幅系數(shù)M（%）= （A-B）/（A+B）×100%要求在整個(gè)頻段范圍內(nèi)，M±7.5%。按此指標(biāo)分別檢查，波段。圖6-5 輸出掃頻信號(hào)寄生調(diào)幅的檢查（7）儀器輸出電壓的檢查 在儀器輸出孔上插入終端接有75電阻的電纜，用超高頻毫伏表測(cè)量其電纜輸出電壓，其有效值應(yīng)大于100mV。在沒有超高頻毫伏表時(shí)，直接從儀器上亦可檢查，檢查時(shí)將“Y軸衰減”開關(guān)放在10檔，“Y軸增益”旋鈕旋至最大，屏幕上矩形高度

26、只要大于20mm，即符合要求。（8）將“掃頻功能”置于“全掃”。2電纜探頭選擇（1）輸入電纜探頭選擇 當(dāng)被測(cè)網(wǎng)絡(luò)的輸出端有檢波器時(shí)（如電視接收機(jī)的圖象中放），應(yīng)選用開路輸入電纜探頭。若被測(cè)網(wǎng)絡(luò)的輸出端不帶檢波器（如電視接收機(jī)的視放級(jí)），必須使用帶檢波探頭的輸入電纜。（2）輸出電纜探頭選擇BT-3C型掃描儀的輸出特性阻抗為75，如果被測(cè)電路的輸入阻抗也為75，可以用同軸電纜將掃頻信號(hào)輸出端連接到被測(cè)電路輸入端。否則，應(yīng)在兩者之間加阻抗匹配電路。3. “0dB”校正根據(jù)“輸出衰減” 旋鈕位置和幅頻特性曲線的高度可測(cè)讀被測(cè)電路的增益，必須先進(jìn)行0dB校正。校正時(shí)，將掃頻儀接有75電阻的輸入電纜，直接

27、與檢波頭相連，“粗、細(xì)衰減” 旋鈕與“輸出衰減”開關(guān)均置于0dB，調(diào)節(jié)“Y軸增益”旋鈕，使屏幕上顯示的矩形有一定的高度，一般為5格，這個(gè)高度稱為0dB校正線，也叫標(biāo)稱值。然后按圖6-6所示接入被測(cè)電路。在保持“Y軸增益”旋鈕位置不變的情況下，改變“輸出衰減”開關(guān)的檔級(jí)，使顯示的幅頻特性曲線高度處于0dB校正線附近。如果高度正好和校正線等高，則“輸出衰減”開關(guān)所指分貝刻度即為被測(cè)電路的增益值。如果幅頻特性曲線高度不在0dB校正線上，則可根據(jù)每格的增益倍數(shù)（根據(jù)分貝數(shù)據(jù)算）進(jìn)行粗略的估算。4. 電路幅頻特性的測(cè)試（1）按被測(cè)電路的中心頻率值，選擇合適的“波段開關(guān)”檔位和“調(diào)節(jié)中心頻率”度盤。（2）

28、按圖6-6所示電路連接被測(cè)電路和掃頻儀。若被測(cè)電路是個(gè)不帶檢波器的四端網(wǎng)絡(luò)，將輸出匹配電纜接到儀器的掃頻電壓輸出插座，電纜的另一端接到被測(cè)電路的輸入端，另一端（檢波頭）接被測(cè)電路的輸出端。若被測(cè)電路是帶有檢波器的四端網(wǎng)絡(luò)，則不用探測(cè)器，而用輸入電纜線直接將被測(cè)對(duì)象的檢波輸出接到本儀器的Y軸輸入端。圖6-6 掃頻儀與被測(cè)電路的連接圖（3）選擇適當(dāng)?shù)妮敵鏊p開關(guān)和Y軸增益旋鈕。（4）選擇測(cè)試所需的頻標(biāo)選擇開關(guān)檔級(jí)和適當(dāng)調(diào)節(jié)頻標(biāo)幅度旋鈕。（5）根據(jù)掃頻儀屏幕上所顯示的幅頻特性曲線和面板控制裝置，進(jìn)行定量讀數(shù)。根據(jù)頻標(biāo)，可以直接讀出幅頻特性曲線的頻率值。如果測(cè)讀的頻率不在頻標(biāo)上，則可根據(jù)相鄰兩個(gè)頻標(biāo)之

29、間占據(jù)的水平距離進(jìn)行粗略的估算。若須要精確測(cè)量頻率，可采用外接頻標(biāo)信號(hào)。（6）測(cè)讀頻標(biāo)的方法：測(cè)讀頻標(biāo)須先把頻標(biāo)開關(guān)置于10MHz處進(jìn)行粗測(cè)。在此基礎(chǔ)上，轉(zhuǎn)換頻標(biāo)選擇到1MHz進(jìn)行精測(cè)。如嫌測(cè)量精度不夠，可以使用外接連續(xù)頻標(biāo)。當(dāng)波段置于I、頻標(biāo)選擇置于10MHz、頻率偏移調(diào)整到至少能看到兩個(gè)10MHz頻標(biāo)時(shí)，屏幕上出現(xiàn)幅度較大間隔均勻的10MHz大頻標(biāo)。當(dāng)中心頻率在“0”附近時(shí)，屏幕上有一個(gè)寬度比其余頻標(biāo)寬很多，由若干正弦波形構(gòu)成的菱形頻標(biāo)，這就是零MHz的頻標(biāo)。在它右邊的第一個(gè)大頻標(biāo)是l0MHz，第二個(gè)大頻標(biāo)是20MHz依次類推。當(dāng)中心頻率度盤在“75”附近轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，離中心線最近而且始終不會(huì)移

30、動(dòng)到中心線左側(cè)的那個(gè)大頻標(biāo)是80MHz。在相鄰兩個(gè)大頻標(biāo)的中心，有一個(gè)幅度稍低的頻標(biāo)是5MHz頻標(biāo)。當(dāng)波段置于、頻標(biāo)選擇置于10MHz、頻率偏移調(diào)到適當(dāng)位置時(shí)，在中心頻率度盤在“75”附近反復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，有一個(gè)在屏幕中心線左側(cè)，離中心線最近且始終不能移動(dòng)到中心線右側(cè)的l0MHz大頻標(biāo)，它即是70MHz的頻標(biāo)。在它右邊的第一個(gè)大頻標(biāo)是80MHz，第二個(gè)是90MHz。在“150”附近反復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)中心頻率度盤，有一個(gè)位于屏幕垂直中心線右側(cè)，離中心線最近且始終不能移動(dòng)到中心線左側(cè)的那個(gè)大頻標(biāo)是160MHz的頻標(biāo)。在它左邊的第一個(gè)大頻標(biāo)即是150MHz。在相鄰兩l0MHz大頻標(biāo)的中心，有一個(gè)幅度稍低的頻標(biāo)是5M

31、Hz頻標(biāo)，當(dāng)波段置于時(shí)，其頻標(biāo)讀法與置時(shí)相類似，只不過在垂直中心左側(cè)，離中心線最近而始終不能移動(dòng)到中心線右側(cè)的10MHz頻標(biāo)是140MHz，在中心線右側(cè)，離中心線最近且始終不能移動(dòng)到中心線左側(cè)的10MHz頻標(biāo)是310MHz。若要用lMHz頻標(biāo)測(cè)讀，須在上述用l0MHz測(cè)讀的基礎(chǔ)上進(jìn)行。把某個(gè)l0MHz的頻標(biāo)記住或做好標(biāo)記，轉(zhuǎn)換頻標(biāo)選擇開關(guān)至1MHz，這時(shí)在原標(biāo)記頻標(biāo)位置出現(xiàn)的lMHz頻標(biāo)即是“某10MHz”頻標(biāo)在它左邊的依次是“某10-1MHz”，“某10-2MHz”（如29、28）等；在它右邊的依次是“某10+1MHz”，“某10+2MHz”（如31、32）等。在相鄰兩個(gè)lMHz頻標(biāo)中間出現(xiàn)

32、的幅度稍低的頻標(biāo)是0.5MHz頻標(biāo)。更小的頻標(biāo)已不能讀數(shù)。6.3.2.2掃頻儀操作實(shí)例2技能要求 測(cè)量電路參數(shù)操作步驟根據(jù)顯示的幅頻特性曲線可以得出各種電路參數(shù)，電路連接如圖6-6所示。1. 測(cè)量增益調(diào)節(jié)得到幅頻特性曲線后，用粗、細(xì)調(diào)衰減器控制掃頻信號(hào)電壓幅度，使其符合電路要求的輸入信號(hào)幅度，注意衰減器的總衰減量應(yīng)不大于放大器設(shè)計(jì)的總增益。若顯示器的幅頻高度為H，輸出衰減為B1(dB)，將檢波探頭與掃頻輸出端短接，調(diào)節(jié)“輸出衰減”旋鈕，使幅頻高度仍為H，此時(shí)輸出衰減的讀數(shù)若為B2(dB)，則該放大器增益為。應(yīng)當(dāng)注意，在得到衰減量B1 讀數(shù)后，應(yīng)保持掃頻儀的“Y軸增益”旋鈕的位置不變，否則，測(cè)量

33、結(jié)構(gòu)不準(zhǔn)確。2. 測(cè)量帶寬圖6-7 單調(diào)諧回路帶寬測(cè)量對(duì)于寬帶電路，可以直接用掃頻儀的內(nèi)頻標(biāo)方便地顯示和讀出頻率特性曲線的寬度，為了更準(zhǔn)確地測(cè)量，有時(shí)也使用外頻標(biāo)。對(duì)于窄帶調(diào)諧電路，可以由圖形曲線得出諧振頻率，如圖6-7所示。使掃頻儀輸出衰減置于3dB處，調(diào)整Y增益，使圖形峰點(diǎn)與屏幕上某一水平刻度線(虛線AA)相切，然后使掃頻信號(hào)輸出電壓增加3dB，則曲線與虛線AA相交，兩交點(diǎn)所對(duì)應(yīng)頻率即為上、下頻率和，則帶寬為3. 測(cè)量回路Q值電路連接如圖6-6所示，在用外接頻標(biāo)測(cè)出回路的諧振頻率，和后，回路Q值的計(jì)算如。6.3.2.3掃頻儀操作實(shí)例3技能要求 測(cè)量高頻阻抗操作步驟掃頻儀還可以測(cè)量電路的輸入

34、、輸出阻抗及電纜特性阻抗，雖然測(cè)量精確度不很高，但使用方便、操作簡(jiǎn)單。1. 測(cè)量輸入阻抗和輸出阻抗按圖6-8所示進(jìn)行連接，圖中RP1和RP2為無感電阻。測(cè)量時(shí)，先將RP1短路、RP2斷開，調(diào)節(jié)掃頻儀面板上的有關(guān)開關(guān)旋鈕，使屏幕顯示的幅頻特性曲線的高度為A格，撤去RP1上的短路線，調(diào)節(jié)RP1直至熒光屏顯示的曲線高度為A2格，則RP1的電阻即為被測(cè)電路的輸入電阻。圖6-8 測(cè)量輸入、輸出電阻的連接示意圖將RP1重新短路，使曲線高度仍為A格，接通RP2并調(diào)節(jié)其值直至曲線高度為A2格，則RP2的電阻值即為被測(cè)電路的輸出阻抗。應(yīng)當(dāng)注意，當(dāng)被測(cè)電路含有選頻回路時(shí)，熒光屏上顯示的曲線將不可能是一條平坦直線，這時(shí)可在曲線上選取一個(gè)參考點(diǎn)來測(cè)量，但所得的阻抗值是對(duì)該頻率而言的。2. 測(cè)量傳輸線特性阻抗圖6-9 測(cè)量傳輸線特性阻抗的連接示意圖按圖6-9所示進(jìn)行連接。傳輸線的一端接可變電阻器，另一端于掃頻輸出電纜、檢波探頭并接。測(cè)量時(shí)，調(diào)節(jié)可變電阻RP直至熒光屏上顯示的波形為一平坦直線，此時(shí)RP的電阻值即為傳輸線的特性阻抗。6.3.2.3掃頻儀操作實(shí)例4技能要求 測(cè)試電視接收機(jī)高頻頭操作說明測(cè)試對(duì)象的技術(shù)指標(biāo)為：頻率范圍