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频谱仪输入端口的功率比较小,一般高输入功率不超过WdBm,所以遇到像对讲机短波电台等大功率信号时,需要使用衰减器来将信号等比缩减后再输入频谱仪。容易损坏频谱仪的误操作就是将功率过大的信号直接输入频谱仪,导致频谱仪内部衰减器损坏。要知道中频谱仪价格昂贵,维修费用也非常高昂。对将频谱仪用于对讲机和小型短波电台维修检测的用户,建议在频谱仪输入端口前串联一个~dB的功率型衰减器。为了有利于信号细节的显示和发现信号,尽量使用较小的扫描带宽和较高的分辨率RBW和VBW。
合理配置外部衰减器,使进入频谱仪的信号幅度适当,因为较大的信号进入频谱仪容易引起显示失真。善用数字频谱仪的“MARKER”功能和测量功能,自动测量的数据会比传统“数格子”得多,也得多。例如,检测对讲机的高次谐波就可以充分利用频谱仪的功能功能。对于测量快速跳变不稳定的信号,如TDMA类型的信号,可以充分利用频谱仪“MAXHOLD大值保持”功能捕捉出现的信号。
在线烟气分析表。目前国内多使用氧化锆或分压式铅氧传感器在线监测氧气,后者的理论寿命近年,但是受到进气的温湿度变化影响,寿命往往只能达到一年左右,而且其抵抗高浓度酸性气体干扰的能力偏弱,局限了用户的应用范围。SK-F不受进气的温湿度影响,可在高浓度酸性气体干扰的情况下,稳定工作年,同时可以为用户节省一大笔由于质保期内传感器失效而付出的维护费用产品更换和差旅。我们预计中国市场该产品的年容量为-千只,并保持的年增长率。
燃烧效率分析表。目前燃烧效率分析表多用于工业锅炉燃烧效率分析,但是随着民用锅炉逐步进入家庭,特别是冷凝式锅炉的成功应用,家庭取暖市场将有爆发式的增长,燃烧效率分析表市场需求将会逐步扩大,监测机制更加完善,锅炉生产厂以及维护单位都需要配备分析表,我们预计中国市场该产品的年容量为-千只,保持的年增长率。烟气分析仪。国内的烟气分析仪多为箱式结构,内部采用铅氧传感器和尺寸颇大的系列毒气传感器,我们可以提供SK-F传感器予以替代,方便仪器生产商将产品往轻薄短小方向发展。
TRL校准需进行14次测试。其它术语如;LRL,LRM,TRM等只是采用其他校准件的同一种基本校准方法。目前,许多无源和有源RF器件都采用表面安装形式(SMT),首先对这些器件的测试,需要使用相应测试夹具。又由于技术,功率承载和工作环境或设计标准的不同,这些元件的物理尺寸变化很大,相应各种夹具的尺寸和性能变化也很大。夹具应具有良好稳定的机械性能。这些夹具往往会使用在生产线测试中,夹具需能让被测件快速的插入;对齐和。对于RF工作频段夹具,需考虑阻抗匹配因素,这要求设计夹具中传输线尺寸和空间屏蔽。对夹具的校准好采用夹具上校准,安捷伦网络分析仪支持用户定义校准件功能。定义的校准件要求用户能对校准的物理特性进行表征。
并将参数输入到仪表内部,并作为常用的由用户定义的校准工具。虽然用来描述校准标准件的参数很多,对于大多数应用来说,只要少数几个参数需要修改。对于正确设计的PCB夹具而言,只有开路标准的边缘电容和短路的延迟参数需要表征。若干电气元件相互连接形成的系统叫做网络。“网络”可以作为电路的代,“网络分析”就是电路分析,只是平常很少这样说,由此增添了几分神秘色彩。到了射频通信领域,可以把任何具有一个以上端口的电路单元称为网络,并且常常把这种网络视为“黑箱”,并不去关心电路单元内部是怎么回事,而是给端口加上适当的激励信号,测试电路的反应,从而表征这个网络的特点。射频通信领域常说的“网络分析”,就是这种以端口为界。
描绘射频电路性能的工作。为了进一步了解网络分析给我们带来的便利,有必要先了解网络分析的语言——散射参数。图(1)是一个Π型衰减器,图(2)是它的电路图,如何简单明确的描述它的性能呢?熟悉传统电路分析的人不难想到,可以先把右边的端口开路,然后用万用表测试左边的电阻;再把左边开路,测试右边的电阻。给左边通上适当的电流,然后用电压表测试右边的电压,然后反过来再测试一次。根据这些数据依次得到四个参数:开路输入电阻、开路输出电阻,开路正向传输电阻、开路反向传输电阻。这个例子说明,在低频电路上常用的Z参数(开路阻抗参数),用在射频通信领域既不符合习惯,也难以测量。归纳起来,有三个重要原因促使我们选择一种新的参数来描述电路:大多数射频电路不允许端口开路或短路。
因为这样做会让电路偏离预定的工作状态;波长很短的时候,即使信号只传播很短距离,也会发生不可忽视的相位移动,使测试计算变得非常困难;需要有一整套方法,能够根据所得到的参数迅速简便的设计电路。基于上述原因,散射参数应运而生。网络分析仪校准的目的是测试的系统误差。校准的思路是通过对标准件的测试得到网络分析仪系统误差项的具体数值,然后通过计算对被测件测试结果进行修正处理,其中误差成份,得到被测件真实值。在谈进阶篇之前,我们先来复习一下基础知识。校准过程就是通过测试标准件测试系统误差的过程,根据校准误差项的不同,网络分析仪校准主要分为频响校准和矢量校准。误差项目的个数与测试的标准件数目相同。
图一为网络分析仪反射测试时系统误差的数学模型。S11M为网络分析仪的实际测试值,其中包含各项测试误差,具体测试误差有:ED、ERT、ES等。仪表校准目的是通过计算这些误差项的影响,得到网络分析仪测量的真值S11A。为得到ED、ERT、ES,通过测试标准件完成,由于要确定三项误差,所以单端口校准要测试三个标准件,联立方程组得解。对于MRTG,读者可能并不陌生,它是一款监控网络链路流量的工具,通过SNMP协议得到设备的流量信息,并将信息通过图形展示给用户。MRTG配置简单,容易使用,它的优点是耗用的系统资源小,可以非常直观地显示流量负载,但是它也有很多缺点,例如:只能用于TCP/IP网、数据不能重复使用、无法记录更详细的流量状态、没有管理功能等。
批标准的原理及其组成交直流输出电压及输出容员的检定原理图校验装置的高压分压器及数字电压表交直流击穿电流的检定原理图校验装置的电流表时间控制器的检定原理图时间测试部分电磁计量器具遠标指南=:计U标准器及主要配套设备计址标准器名称型号测范闱不确定度或准确度等级或大允许误差制造厂及出厂编号检定或校准机构检定周期或复校间隔耐电压测试仪校验装《计标准考核复查申请书》一般使用A复印纸,采用计算机打印,如果用墨水笔填写,要求字迹工整清晰。相对标准不确定度结论用贝塞尔公式计算得出标准偏差,检定装置重复测扯交流和直流电压的标准偏差皆小于相应范围被检耐电压测试仪输出电压等级指数的,符合要求。第三章电硉计量器具遠标申请书和技术报告编写示例用此装咒重复测拭直流击穿电流。测扯条件温度,相对湿度直流测扯值测拭次数测址次数相对标准不确定度相对标准不确定度电磺计量器具建标指南交流测扯值测批次数测扯次数相对标准不确定度相对标准不确定度论用贝塞尔公式计算得出标准偏差,检定装置重复测批交流和直流电流的标准偏差皆小于相,符合要求。
第三章电硉计曼器具建标申请书和技术报告编写示例批标准的稳定性考核计拭标准的稳定性应小于计拭标准的扩展不确定度或大允许误差的值。标准器编号名义值上级法定计屈机构检定数据或自我对比数据/kV结论允许变化年年变差年变差年变差合格由以上数据可知,年变化均不大千允许变差,符合耐电压测试仪校验装笠的要求。电咱计量器具建标指南九检定或校准结果的测且不确定度评定l交流输出电压测扯不确定度的评定II测批方法依据《耐电压测试仪》,以耐电压测试仪校验装置为参考标准,采用直接测从法对耐电压测试仪交流输出压点进行检定。
测批模型被检定耐电压测试仪的输出实际值可表示为,式中校验装饮测址的耐电压测试仪的输出实际值;下述原因对校验装置电压测扯值的综合影响I)自上次校准以来,校验装趾电压值的漂移;值的影响;I标准不确定度分阰评定II输出实际值V易引入的标准不确定度U测试仪两者重复性的共同影响。进行次瓜复测扯,结果如下测批次数经计符后可得实验标准差次测扯平均值的标准不确定度为顶=其他因素对校验装置的影型耐电压测试仪校吩装罚的使用说明书没有分别给出每一种因素对电压测址的影响。
于是对于校准点,其不确定度为第三章电磁计量器具建标申请书和技术报告编写示例这些规定条件环境温度在校验装置的电源电压在V范围内;校验装置自上一次校准至今不超过年。由于这些条件均得到满足,并且校验装置的校准历史记录表明各项技术均为合格,故可以认为由这些因素的影响而产生的不础定度为kV,假定其满足矩形分布,则标准不确定度为相关性各输入批之间未发现有任何值得考虑的相关性,故认为相互独立。
标准不确定度分扯一览表符号估计值I概率分布矩形灵敏系数c,标准不确定度/kVI合成标准不确定度计算被测扯分布的估计由不确定度概算可知,共有两个不确定度分址。显然,由其他因素对校验装置的影响引入的不确定度是占优势的分批。由于该分布为矩形分布,故被测批应接近于矩形分布。扩展不确定度取k=,则扩展不确定度为确定度报告在条件下,被检定耐电压测试仪交流输出电压kV点输出实际值为kV,其相对扩展不确定度,满足要求。
酸度计是对溶液中的氢离子活度产生选择性响应的一种电化学传感器。理论上,溶液的酸度可以这样测得:以参比电极、指示电极和溶液组成工作电池,测量出电池的电动势。用已知pH的标准缓冲溶液为基准,比较标准缓冲溶液所组成的电池的电动势,从而得出待测试液的pH值。因此酸度计也叫pH计酸度计由电极和电动势测量装置组成。电极用来与试液组成工作电池;电动势测量部分对电池的电动势产生响应,显示出溶液的pH。多数酸度计还兼有毫伏档,可以直接测电极电位。若配合适的离子选择电极,还可以测定溶液中某离子的活度(浓度)。实验室中广泛使用的pHS-3C型酸度计是一种精密数字显示酸度计。其测量范围宽,重复误差小。PHS-3C型pH计由主机、复合电极组成。
pHS-3C型酸度计主机上有五个按钮,它们分别是:选择、定位、斜率、温度和确定按钮。检查酸度计的接线是否完好。接通电源,按下背面的电源开关,预热30min后方可使用。取下复合电极上的电极套,注意不要将电极套中的饱和KCl溶液撒出或倒掉。用蒸馏水冲洗电极头部,用滤纸吸干残留水份。定位在测量之前,首先对pH计进行校准,我们采用两点定位校准法,打开电源开关,按“pH/mV”按钮,使仪器进入pH测量状态;用温度计测量被测溶液的温度,读数,例如25oC。按“温度”旋钮至测量值25oC,然后按“确认”键,回到pH测量状态。调节斜率旋钮至大值。打开电极套管,用蒸馏水冲洗电极头部,用吸水纸仔细将电极头部吸干。
将复合电极放入pH为6.86的标准缓冲溶液,使溶液淹没电极头部的玻璃球,轻轻摇匀,待读数稳定后,按“定位”键,使显示值为该溶液25oC时标准pH值6.86,然后按“确认”键,回到pH测量状态。将电极取出,洗净、吸干,放入pH为4.01的标准缓冲溶液中,摇匀,待读数稳定后,按“斜率”键,使显示值为该溶液25oC时标准pH值4.01,按“确认”键,回到pH测量状态。取出电极,洗净、吸干。重复校正,直到两标准溶液的测量值与标准pH值基本相符为止。在当日使用中只要仪器旋钮无变动则可不必重复标定。校正过程结束后,进入测量状态。用蒸馏水清洗电极,将复合电极放入盛有待测溶液的烧杯中,轻轻摇动,待读数稳定后,记录读数。
完成测试后,移走溶液,用蒸馏水冲洗电极,吸干,套上套管,关闭电源,结束实验。安装电源的电压与频率必须符合仪器铭牌上所指明的数据,同时必须接地良好,否则在测量时可能指针不稳。仪器配有玻璃电极和甘电极。将玻璃电极的胶木帽夹在电极夹的小夹子上。将甘电极的金属帽夹在电极夹的大夹子上。可利用电极夹上的支头螺丝调节两个电极的高度。玻璃电极在初次使用前,必须在蒸馏水中浸泡24小时以上。平常不用时也应浸泡在蒸馏水中。甘电极在初次使用前,应浸泡在饱和氯化钾溶液内,不要与玻璃电极同泡在蒸馏水中。不使用时也浸泡在饱和氯化钾溶液中或用橡胶帽套住甘电极的下端毛细孔。校整将开关拨到pH位置。打开电源开头指示灯亮,预热30分钟。
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而群时延指标更能反映相位非线性。上图的例子表明;相位波动峰-峰值相同的被测件产生的群时延可能有明显不同。右图中器件群时延抖动较大,会引起更大的信号失真。为了表征一个未知的线性多端口器件,我们必须在不同的条件下进行测量并计算一组参数,即便在源和负载条件与测量不相同的场合,这些参数也能用来描述所测试器件(或网络)的电气性能。低频器件或网络的表征通常是建立在测量H、Y和Z参数的基础上,为此,必须测量器件的输入或输出端口上或网络节点上的总电压和总电流,而且测量必须在开路状态和短路状态下进行。由于很难测量高频总电流或总电压,故通常代之以测量S参数。这些S参数与一些熟悉的测量,如增益、损耗或反射系数均有联系。
它们能相当简单地加以测量,而无需将不适宜的负载连接到被测器件上。测得的多个器件的S参数可以利用矩阵运算预示整个系统的性能。S参数无论在线性或非线性CAE电路仿真工具中都很容易使用,而H、Y和Z参数在必要时则可从S参数导出。S参数可直观表示一个器件(系统)的性能指标。对于20dB衰减器,20dB为功率对数表示,转换为相应线性电压表示为:0。输入端驻波比1。转换为反射系数为0。09。当然S参数应包含相位信息,对于象衰减器这样的互易器件,其S12=S21。微波晶体管是非互易器件,其S参数随频率及工作电平变化很大。器件的生产厂商应提供各频率范围内及直流偏置条件下S参数数值。传输特性是被测件输出与输入激励的相对比值。
网络分析仪要完成该项测试,需分别得到被测件输入激励信号和输出信号信息。网络分析仪内部信号源负责产生满足测试频率和功率要求的激励信号,信号源输出通过功分器均分为两路信号,一路直接进入R,另一路通过开关输入到被测件相应测试口,所以,R测试得到被测输入信号信息。被测件输出信号进入网络分析仪B,所以,B测试得到被测件输出信号信息。B/R为被测试件正向传输特性。当完成反向测试测试时,需要网络分析仪内部开关控制信号流程。反射特性是被测件反射与输入激励的相对比值,网络分析仪要完成该项测试,需分别得到被测件输入激励信号和测试端口反射信号。网络分析仪内部信号源负责产生满足测试频率和功率要求的激励信号,信号源输出通过功分器均分为两路信号。
一路直接进入R,另一路通过开关输入到被测件相应测试口,所以,R测试得到被测输入信号信息。激励信号输入到被测件后会发射反射,被测件端口反射信号与输入激励信号在相同物理路径上传播,定向耦合器负责把同个物理路径上相反方向传播的信号进行分离,提取反射信号信息,进入A。A/R为被测试件端口反射特性。当需要测试另外端口反射特性时,需网络分析仪内部开关将激励信号转换到相应测试端口。信号源提供被测件激励信号,由于网络分析仪要测试被测件传输/反射特性与工作频率和功率的关系。所以,网络分析仪内信号源需具备频率扫描和功率扫描功能。为保证测试的频率精度,现在网络分析仪内信号源采用频率合成方法实现。当扫宽设置为零时,输出信号为点频CW信号。
网络分析控制其输出功率依靠ALC和衰减器两个部分完成。ALC保证输入信号功率的稳定和功率扫描控制,由于ALC控制范围有限,测试中,往往需要利用适配器将仪表和被测件进行连接,该适配器可能会对测试结果有很大影响。如上图所示,适配器引起的反射信号会与被测件的真实反射信号进行矢量叠加。例子中,如果适配器的驻波比较差(SWR=1。5),则耦合器的有效方向性将下降到14dB,此时,网络分析仪表反射测试的动态范围就只有14dB。如上所述,在测试过程中,使用高性能的适配器是非常必要的,虽然校准可以降低适配器对测试的影响,但在高性能被测件测试中该影响仍然较明显。下面介绍在接入适配器后网络分析仪的校准方法。仪表通过校准后。
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