失真度测量仪的概述

失真度测量仪的概述失真度测量仪是测量非线性失真系数的电子仪器 。
用途在音频和高频设备或系统中 , 由于非线性源(二极管、晶体管、电子管)的非线性伏安特性 , 以及铁磁器件的非线性效应 , 使输出信号中增加了输入信号中所没有的频率分量(谐波和组合频率) , 从而导致输出波形的失真 , 称为非线性失真 。在通信系统中 , 常要求测量非线性失真的程度 , 以便采取措施 , 保证通信质量 。


北京百万电子科技中心是一家大型仪器仪表生产及销售商 , 经营领域主要包括:气体检测仪、金属探测仪、环保设备、医疗保健、实验室仪器、化工仪器设备、农业仪器、机电设备、消防安防器材、电力通讯设备等几乎囊括所有行业 。公司产品失真度测量仪是一台具有全自动测量信号电压、频率和信号失真等多种功能的新一代智能型仪器 , 也是当前在信号失真测量领域国内较的全数字化、全自动、多功能型的智能化仪器 。本仪器可根据用户需要加GPIB接口 。
【失真度测量仪的概述】

工作原理:
失真度测量仪大多是采用基波抑制法 , 其基本原理是先测出被测信号(包括基波在内)的总电压U , 再将被测信号经过基波抑制电路除去其基波分量 , 得出各次谐波的总电压Ux 。将两次测出的读数相比 , 即得出非线性系数(Ux/U) , 这种测量方法叫做基波抑制法 。失真度测试仪就是利用这种原理构成的 , 可以直接读出非线性失真系数(或称失真度) 。


失真度测量仪按照结构和性能的不同 , 可分为:
①普通失真度测量仪 。频率范围为20Hz~20kHz , 测量范围为0.1%~100% , 测量准确度为±10% 。
②精密失真度测量仪 。频率范围为2Hz~200kHz , 测量范围为0.01%~100% , 测量准确度为±5%.由于采用示波管作为平衡指示器 , 因此可观察谐波的波形 。
③自动失真度测量仪 。采用自动平衡和数字显示的结构 , 频率范围为1Hz~110kHz , 测量范围为0.003%~100% , 测量准确度为±2% 。它尚可测量频率、电压和电平 。
④互调失真度测量仪 。一种基于双音法测量非线性失真度的电子仪器 。因为在电声系统中 , 输入信号不是单一的音频 , 所以当系统中存在非线性失真时 , 输出信号的波形中除了谐波分量外 , 还有各种组合频率 。双音法的测量频率 , 可在3、5、7、10、15、20kHz高端频率和40、50、70、100、200、300Hz低端频率两者之间任意组合 。测量范围为0.1%~100% , 测量准确度为±10% 。
失真仪是干什么的?作为测量失真度 , 能进行诸如收音机、录音机及其它音频产品的调制检查 , 失真度与电平同以两只表头显示 , 失真测量的基频抑制电路具有一个很宽范围的滤波器 , 使得即使信号中含有诸如磁带录音机 , 放音机及其它设备产生的抖摆信号也可进得精确测量 。
失真度的测量目前测量失真度的原理分为两类:基波剔除法和频谱分析法 。
一般模拟式的失真度测量仪都采用基波剔除法 , 通过具有频率选择性的无源网络(如:谐振电桥 , 文式电桥 , 双T陷波网络等)抑制基波 , 由总电压有效值和抑制基波后的谐振电压有效值计算出失真度 。
第二类失真度测量采用频谱分析法 , 通过计算出各次谐波的大小来计算失真度 。此类测量方法测量的最小频率是2Hz;
测量方法可以分为模拟法和数字化方法 。
模拟法
模拟法是只指测量中直接应用模拟电路对信号处理测量失真度的方法 。基于模拟法的失真度测量仪由于前级电路有源器件的非线形 , 因此对小信号的测量不够准确 。模拟法又可分为基波抑制法和谐波分析法 。基波抑制法的失真度测量仪采用基波抑制原理 , 通过具有频率选择性的无源网络抑制基波 , 由总的电压有效值和抑制基波后的谐波电压有效值计算出失真度 。基波抑制法构成的失真测量仪可以解决的频率的范围为1Hz~1MHz , 但测量准确度为5%~30% , 因此本实验中不采用该种方法;谐波分析法的失真度测量中 , 用了频谱分析仪和波形分析仪检测信号中的基波和各次谐波的电压 , 获得基波和各次谐波的电压并带 , 从而计算出失真度 。