Классификация радиоизмерений, радиоизмерительных приборов. Особенности радиоизмерений.

⇐ ПредыдущаяСтр 4 из 19Следующая ⇒

Цель классификации - привести в систему наши представления об изучаемом предмете. Систематизировать - это значит прежде всего расчленить изучаемую область знаний (техники) на составные части и, по возможности, установить взаимосвязь этих составных частей. В таком объекте пользователя (потребителя, эксплуатирующего изделие) интересуют:

- частота радиосигнала, спектральный состав;

- вид, параметры модуляции несущей;

- интенсивность сигнала, выдаваемого генератором;

- интенсивность сигнала, излучаемого антенной;

- режим передачи энергии между генератором и антенной;

- режим передачи сигнала в эфире или коэффициенты направленного действия как передающей, так и приемной антенны;

- в системе, использующей кабельную связь между передатчиком и приемником, интерес представляет затухание сигнала в линии;

- чувствительность приемника и мощность принимаемого сигнала.

Таким образом, все интересующие нею измерения можно разделить на группы, объединяющие:

- измерения интенсивности сигналов;

- измерения информационных параметров сигналов;

- измерения параметров трактов, линий связи и их элементов;

- измерения параметров антенн.

При производстве электронных приборов и компонентов радиосистем широкое распространение имеют также измерения параметров материалов.

К параметрам интенсивности относят следующие величины: мощность, напряжение, сила тока, мощность шумов или спектральная плотность мощности шумов (СПМШ), напряженность переменных электрических и магнитных полей, плотность потока энергии, ток, мощность и напряжение радиопомех.

К информационным параметрам сигналов относят: частоту, разность фаз, коэффициенты амплитудной, частотной и фазовой модуляции, длительность временного интервала (длительность импульсов), параметры кодовых последовательностей, логические состояния схем.

К параметрам трактов с сосредоточенными и распределенными постоянными относят: сопротивление, емкость, индуктивность, волновое сопротивление коаксиальных и полосковых линий, размеры волноводного тракта, модуль коэффициента отражения (коэффициент стоячих волн), фаза коэффициента отражения.

К параметрам антенн относят: коэффициент усиления, эффективную площадь или действующую высоту, параметры диаграммы направленности.

К радиоизмерениям относят также измерения комплексной диэлектрической и магнитной проницаемости материалов (подложек: ферритов) на высоких и сверхвысоких частотах.

Кроме того, необходимо измерять параметры некоторых явлений, которые мешают хорошей (правильной) работе радиосистем, например помехи и искажения форм синусоидальных напряжений.

По условиям измерений можно разделить все радиоизмерения на измерения в открытом пространстве - по существу в пространстве между антеннами, и на измерения в закрытых трактах. По диапазону частот радиосигналов можно выделить измерения на низких частотах (менее ), измерения на высоких частотах (от до ), и измерения на сверхвысоких частотах (более ). Иногда разделяют радиоизмерения по длинам волн - метровых, дециметровых, сантиметровых и миллиметровых.

Физическая величина (ФВ). Единицы ФВ. Условия выполнимости измерений.

Ключевым понятием метрологии и измерительной техники является понятие физической величины. Физическая величина (ФВ) - это характеристика одного из свойств физического объекта (явления, процесса), общая в качественном отношении многим физическим объектам, но в количественном отношении индивидуальная для каждого объекта. Выделим следующие существенные стороны этого определения.

1. ФВ характеризует некоторое качество объекта, которым обладают многие объекты. Например, длина, температура, напряженность электрического поля и т. д.

2. Не всякое качество (свойство) объекта относится к ФВ, а только такое, о котором можно сказать, что этого качества может быть больше или меньше.

3. Для того, чтобы считать данное свойство объекта физической величиной, необходимо, чтобы можно было сказать, что это свойство для одного объекта в определенное число раз больше или меньше, чем у другого объекта. В этом случае говорят, что данная количественная определенность ФВ, присущая конкретному материальному объекту, явлению, процессу, имеет размер. Это означает, что отношение количеств данного свойства может быть выражено числом. Если такое число существует, то существует оценка размера ФВ в виде некоторого числа.

Здесь мы приходим к определению понятия " измерение" как эксперимента (опыта), в котором при помощи специальных технических средств устанавливают числом какое количество данного свойства содержится в данном объекте (явлении). Для того, чтобы числом выразить количественную сторону данного качества (в нашем примере верхнюю граничную частоту) необходима единица физической величины, то есть ФВ фиксированного размера, которой условились присвоить численное значение, равное единице.

Для того, чтобы произвести измерение, необходимо выполнение ряда условий. Такими условиями являются:

- возможность выделения измеряемой ФВ среди других;

- возможность установления единицы, необходимой для измерения данной ФВ;

- возможность материализации установленной единицы ФВ техническим средством;

- возможность сохранения неизменным размера единицы как минимум в течение интервала времени, необходимого для выполнения измерения.

Когда соблюдены необходимые условия, производят определенные операции по сравнению измеряемой ФВ с одноименной ФВ, принятой за единицу. Таким образом, измерение всегда состоит в сравнении измеряемой ФВ с единицей этой же ФВ, то есть с другим количеством той же ФВ, принятым за единицу данной ФВ.

⇐ Предыдущая 1 2 345 6 7 8 9 10 Следующая ⇒