高职高专系列规划教材：《电子测量技术》课程教学资源（PPT课件）第8章 频域测量技术

第8章频城测量技术 第8章频域测量技术 8.1频域测量的原理与分类 8,2线性系统频率特性测量 8.3频谱分析测量 84谐波失真度测量 思考题8 BACK

第8章 频域测量技术 第8章 8.1 频域测量的原理与分类 8.2 线性系统频率特性测量 8.3 频谱分析测量 8.4 谐波失真度测量 思考题8

父第8章频城圆测量技术 8.1频域测量的原理与分类 8.1.1频域测量的原理 对于一个过程或信号,它具有时间-频率-幅度的三 维特性,如图8.1所示

第8章 频域测量技术 8.1 8.1.1 对于一个过程或信号，它具有时间-频率-幅度的三 维特性，如图8.1所示

第8章频城测量技术 频率 频域 电压 时域 时间 图8.1信号的三维特性

第8章 频域测量技术 图8.1 信号的三维特性 频 率 频 域 电 压 时 域 时 间

父第8章频城圆测量技术 8.1,2频域测量的分类 根据实际应用的需求,频域分析和测量的对象和 目的也各不相同,通常有以下几种: (1)频率特性测量:主要对网络的频率特性进行 测量,包括幅频特性、相频特性、带宽及回路Q值等。 (2)选频测量: 利用选频电压表,通过调谐滤波的方法,选出并 测量信号中某些频率分量的大小

第8章 频域测量技术 8.1.2 根据实际应用的需求，频域分析和测量的对象和 目的也各不相同，通常有以下几种： （1） 频率特性测量：主要对网络的频率特性进行 测量，包括幅频特性、相频特性、带宽及回路Q值等。 （2） 选频测量： 利用选频电压表，通过调谐滤波的方法，选出并 测量信号中某些频率分量的大小

父第8章频城圆测量技术 (3)频谱分析: 用频谱分析仪分析信号中所含的各个频率分量的 幅值、功率、能量和相位关系,以及振荡信号源的相 位噪声特性、空间电磁干扰等 (4)调制度分析测量: 对各种频带的射频信号进行解调,恢复调制信号, 测量其调制度,如调幅波的调幅系数、调频波的频偏 调频指数以及它们的寄生调制参量。 (5)谐波失真度测量: 信号通过非线性器件都会产生新的频率分量,俗 称非线性失真。这些新的频率分量包括谐波和互调 BACK

第8章 频域测量技术 （3） 频谱分析： 用频谱分析仪分析信号中所含的各个频率分量的 幅值、功率、能量和相位关系，以及振荡信号源的相 位噪声特性、空间电磁干扰等。 （4） 调制度分析测量： 对各种频带的射频信号进行解调，恢复调制信号， 测量其调制度，如调幅波的调幅系数、调频波的频偏、 调频指数以及它们的寄生调制参量。 （5） 谐波失真度测量： 信号通过非线性器件都会产生新的频率分量，俗 称非线性失真。这些新的频率分量包括谐波和互调

父第8章频城圆测量技术 82线性系统频率特性测量 8.21基本测量方法 1.点频测量法 图82中的曲线2就是使用动态测量法所获得的曲 线。这时,曲线略有右移,但最大值也略有降低

第8章 频域测量技术 8.2 8.2.1 1. 图8.2中的曲线2就是使用动态测量法所获得的曲 线。这时，曲线略有右移，但最大值也略有降低

第8章频城测量技术 1-静态 2-动态 2 O 图82静、动态测量曲线

第8章 频域测量技术 图8.2 静、动态测量曲线 Uout 1 1—静 态 2—动 态 f O 2

父第8章频城圆测量技术 2.扫频测量法 扫频测量法具有以下优点: (1)可实现网络频率特性的自动或半自动测量,特别 是在进行电路测试时,人们可以一面调节电路中的有关元 件,一面观察荧光屏上频率特性曲线的变化,随时判明元 件变化对幅频特性产生的影响,迅速调整,査找电路的故 障 (2)由于扫频信号的频率是连续变化的,因此,所得 到的被测网络的频率特性曲线也是连续的,不会出现由于 点频法中频率点离散而遗漏细节的问题,且能够观察到电 路存在的各种冲激变化,如脉冲干扰等,更符合被测电路 的应用实际。 (3)扫频测量法测量简单、速度快,可实现频率特性 测量的自动化,已成为一种广泛使用的方法

第8章 频域测量技术 2. 扫频测量法 扫频测量法具有以下优点： （1）可实现网络频率特性的自动或半自动测量，特别 是在进行电路测试时，人们可以一面调节电路中的有关元 件，一面观察荧光屏上频率特性曲线的变化，随时判明元 件变化对幅频特性产生的影响，迅速调整，查找电路的故 障。 （2） 由于扫频信号的频率是连续变化的，因此，所得 到的被测网络的频率特性曲线也是连续的，不会出现由于 点频法中频率点离散而遗漏细节的问题，且能够观察到电 路存在的各种冲激变化，如脉冲干扰等，更符合被测电路 的应用实际。 （3）扫频测量法测量简单、速度快，可实现频率特性 测量的自动化，已成为一种广泛使用的方法

父第8章频城圆测量技术 3.多频测量法 多频测量是利用多频信号作为激励信号的一种频 域测量技术。所谓“多频信号”,是指由若干频率离 散的正弦波组成的集合。多频测量将这个“多频信号” 作为激励,同时加到被测系统的输入端,并检测被测 网络输出信号在这些频率点的频谱,在与输入进行比 较之后就可以得到被测网络的频率特性。 4.广谱快速测量法 当系统对非线性失真的要求较高时,可采用白噪 声作为测量的激励信号

第8章 频域测量技术 3. 多频测量是利用多频信号作为激励信号的一种频 域测量技术。所谓“多频信号” ，是指由若干频率离 散的正弦波组成的集合。多频测量将这个“多频信号” 作为激励，同时加到被测系统的输入端，并检测被测 网络输出信号在这些频率点的频谱，在与输入进行比 较之后就可以得到被测网络的频率特性。 4. 当系统对非线性失真的要求较高时，可采用白噪 声作为测量的激励信号

父第8章频城圆测量技术 82.2相频特性测量 在测量线性系统的相频特性时,以被测电路输入端 信号作为参考信号,输出端信号作为被测信号,用相 位计测量输出端信号与输入端信号之间的相位差。调 节正弦波发生器输出信号的频率,用描点的方法可得 到相位差随频率的变化规律,即线性系统的相频特性, 如图8.3所示

第8章 频域测量技术 8.2.2 在测量线性系统的相频特性时，以被测电路输入端 信号作为参考信号，输出端信号作为被测信号，用相 位计测量输出端信号与输入端信号之间的相位差。调 节正弦波发生器输出信号的频率，用描点的方法可得 到相位差随频率的变化规律，即线性系统的相频特性， 如图8.3所示