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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Accesorios para medir el coeficiente de distorsión no lineal - Kg. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Tecnología de medición En [1], se describió un accesorio para medir el coeficiente de distorsión no lineal en dos transistores. Los esquemas propuestos son su desarrollo. El prefijo está diseñado para funcionar con generadores de RF y osciloscopios estándar. Es deseable que la tensión de salida del generador sea de unos 10 V (por ejemplo, GZ-35 o GZ-102), lo que simplifica los cálculos matemáticos necesarios. El principio de funcionamiento de los decodificadores, basado en la selección sin filtro del componente armónico de la señal, fue desarrollado por I.T. Akulinichev [2]. El circuito que se muestra en la Figura 1 es esencialmente un amplificador sumador inversor. Se puede utilizar para medir Kg de un potente amplificador de baja frecuencia en los casos en que invierte la señal y tiene los siguientes parámetros aproximados:
Figura 1. Diagrama esquemático del medidor Kg de un potente amplificador inversor de baja frecuencia Se supone que las salidas del generador y del UMZCH tienen un potencial de CC cero. Si esta condición no se cumple, el prefijo se conecta a la salida del generador y UMZCH a través de un condensador de separación con una capacidad adecuada (que proporciona la transmisión de la banda de frecuencia requerida). El procedimiento para trabajar con el dispositivo es el siguiente. Se enciende la alimentación del UMZCH y el amplificador operacional IS1 del decodificador. Se suministra una señal con una oscilación de 1 V a la entrada XP20 desde el generador AF, que corresponde a aproximadamente 7,5 V del valor efectivo en la escala del generador. Desde la salida XS1 del decodificador, se suministra a la entrada del amplificador de potencia una señal con un valor efectivo de 0,75 V. La señal de salida UMZCH se alimenta a la entrada XP2 del decodificador y el osciloscopio está conectado a la salida XS2. Al ajustar RP2 y RP3, debe obtener la señal mínima en la salida de IC1. Luego, la fase de la señal total se ajusta usando C1 de acuerdo con la señal de salida mínima de IS1. Este procedimiento debe repetirse varias veces, es decir, ajustando RP3 y C1, para lograr la mínima señal posible. Como resultado, con un ajuste fino, la amplitud de la señal en la salida de XS2 será igual a la amplitud de los armónicos. Por supuesto, es posible determinar con precisión el coeficiente de distorsión no lineal (armónicos) Kg solo eliminando el espectro de armónicos utilizando un analizador de espectro de baja frecuencia. Sin embargo, con suficiente precisión para la práctica, Kg puede considerarse igual a la relación entre la amplitud de la señal en la pantalla del osciloscopio y la amplitud del voltaje de salida del amplificador bajo prueba. El cálculo de Kr se realiza de la siguiente manera: - el rango de voltaje de salida (de pico a pico) Uout.p del amplificador bajo prueba está determinado por la fórmula
donde Uin es el valor efectivo del voltaje de entrada del amplificador probado; Ku es la ganancia del amplificador. Para facilitar el cálculo, el voltaje de salida del UMZCH se puede establecer en Uout.r = 40 V ajustando la señal de entrada usando RP1. Si la división de escala vertical del osciloscopio es de 0,01 V y se recibe una señal armónica de ±1 división (correspondiente a 0,02 V), entonces el coeficiente Kr expresado en porcentaje será igual a 0,05%. En algunos osciloscopios, por ejemplo, C1-49, C1-73, la división principal de la escala se subdivide en 5 partes. Por tanto, será posible determinar un Kr mínimo del orden de 0,01%. Si se necesita una sensibilidad aún mayor, la resistencia R5 de 20 kΩ debe reemplazarse por una resistencia de 200 kΩ, es decir, aumente la ganancia de IS1 otras 10 veces, y el Kg mínimo medido será 0,001%. Los valores grandes de Kr se miden cambiando el osciloscopio a un rango mayor. El prefijo se puede simplificar si el objetivo no es medir valores tan pequeños de Kr. IS1 sirve únicamente para aumentar la sensibilidad del dispositivo considerado. La técnica de medición sigue siendo la misma, pero la entrada del osciloscopio se conecta al punto de conexión de las resistencias R3 y R4. Entonces, la división mínima de la escala para Kr será igual a 0,15 %, y el valor más pequeño medido de Kr puede ser 0,03 %. Para determinar Kg de potentes amplificadores no inversores, el circuito considerado se transforma en el circuito que se muestra en la Fig. 2. En él, los parámetros del prefijo son similares a los considerados. La técnica de medición sigue siendo la misma.
Ambos decodificadores utilizan amplificadores operacionales del tipo A741C. También son adecuados otros circuitos integrados, por ejemplo, 1UO741S, MAA741S, K140UD7 o TL081 (TL071, TL061). Es más conveniente usar el circuito combinado instalando un interruptor adicional. También puede cambiar la sensibilidad del decodificador cambiando R5. Literatura
Publicación: radioradar.net
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Comentarios sobre el artículo: jurado Los circuitos son los mismos para el inversor, para el amplificador no inversor. La inclusión de las entradas del amplificador operacional debe ser diferente.
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