Измеритель разности фаз ФК2-29 для высокочастотных трактов
Измеритель ФК2-29 это лабораторно-производственный прибор, предназначенный для точного измерения разности фаз, уровней и отношения уровней двух синусоидальных сигналов одной частоты в диапазоне от 0,1 до 1000 МГц. Прибор относится к классу фазометров-вольтметров и используется при разработке, настройке и поверке высокочастотных и сверхвысокочастотных трактов, а также при исследовании четырехполюсников, активных элементов и фильтров.
Назначение и области применения ФК2-29
ФК2-29 решает сразу несколько типичных задач ВЧ- и СВЧ-измерений, поэтому его используют как универсальный рабочий прибор на стендах и в лабораториях. Основные направления применения:
- измерение разности фаз между двумя синусоидальными сигналами одной частоты в широком частотном диапазоне;
- контроль уровней напряжений в опорном и измерительном каналах и расчет их отношения в децибелах;
- определение комплексных коэффициентов передачи и отражения четырехполюсников и линий передачи;
- измерение параметров транзисторов и полупроводниковых диодов по амплитудно-фазовым характеристикам;
- настройка и контроль параметров кварцевых фильтров и узкополосных трактов;
- работа в составе автоматизированных измерительных систем через канал общего пользования при серийных испытаниях.
Благодаря возможности измерять как уровни, так и фазовый сдвиг ФК2-29 позволяет комплексно оценивать состояние и характеристики исследуемого тракта без использования нескольких разрозненных приборов.
Конструктивные особенности и принцип работы
Измеритель разности фаз и отношения уровней ФК2-29 построен на базе двух измерительных каналов с общим синхронизирующим трактом и микропроцессорной системой обработки данных. На вход прибора подаются два синусоидальных сигнала одинаковой частоты опорный и измеряемый.
Ключевые особенности конструкции:
- два высокочастотных канала с измерением эффективного значения напряжения первой гармоники каждого сигнала;
- внутренний фазовый измерительный тракт, рассчитывающий разность фаз между входами в диапазоне от 0 до ±180 градусов;
- цифровая обработка результатов и вывод значений напряжения, отношения уровней и разности фаз на индикатор в линейной и логарифмической формах;
- режим работы как самостоятельного прибора с ручным управлением и режим интеграции в АСИ через КОП;
- корпус в виде стандартного блока стойки с удобной передней панелью, цифровой индикацией и разъемами ВЧ на передней или задней панели.
Микропроцессорная часть обеспечивает автоматизацию вычислений, масштабирование результатов и стабильную погрешность во всем диапазоне частот и уровней сигналов.
Технические характеристики измерителя ФК2-29
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Назначение | измерение разности фаз, уровней и отношения уровней двух синусоидальных сигналов одной частоты |
| Диапазон частот | 0,1 - 1000 МГц |
| Пределы измерения разности фаз | 0 ±180° |
| Диапазон измеряемого напряжения | 3·10-5 - 0,3 В в полосе 0,1 - 1 МГц; 3·10-5 - 1 В в полосе 1 - 1000 МГц |
| Пределы измерения отношения уровней сигналов | -70...+70 дБ при 0,1 - 1 МГц; -80...+90 дБ при 1 - 1000 МГц |
| Основная погрешность измерения разности фаз при равных уровнях сигналов | не более ±0,5° |
| Погрешность измерения напряжения | ±10 % в диапазоне 0,1 - 1 МГц; ±6 % в диапазоне 1 - 550 МГц; ±15 % в области 550 - 800 МГц; до ±20 % при 800 - 1000 МГц |
| Разрешающая способность по разности фаз | 0,1° |
| Разрешающая способность по отношению уровней | 0,2 дБ |
| Напряжение питания | сеть переменного тока 220 В ±22 В, частота 50 Гц |
| Потребляемая мощность | примерно 120 В·А |
| Габаритные размеры корпуса | около 488 × 475 × 173 мм |
| Масса | приблизительно 20 кг |
Условия эксплуатации ФК2-29
Для сохранения паспортной точности измеритель ФК2-29 следует эксплуатировать в стандартных лабораторно-производственных условиях. Основные требования к окружающей среде:
- температура окружающего воздуха от 5 до 40 °C;
- относительная влажность до 80 % при 25 °C без конденсации влаги;
- атмосферное давление около 100 кПа с отклонением не более ±4 кПа;
- отсутствие агрессивных паров, токопроводящей пыли и сильной вибрации;
- обязательное защитное заземление корпуса при подключении к сети.
Перед выполнением высокоточных измерений прибору рекомендуется дать время на прогрев в рабочем режиме, чтобы внутренняя схема стабилизировалась по температуре и частоте.
Преимущества применения измерителя ФК2-29
- широкий частотный диапазон 0,1 - 1000 МГц, перекрывающий большинство ВЧ и нижнюю часть СВЧ диапазона;
- совмещение в одном приборе измерения разности фаз, напряжений и отношения уровней сигналов;
- высокая разрешающая способность по фазе и по уровню, удобная для точной настройки фильтров и трактов;
- возможность работы как автономно, так и в составе автоматизированных стендов через канал общего пользования;
- цифровая индикация, позволяющая быстро считывать результаты без пересчета по шкалам;
- подходящая конструкция для длительной эксплуатации в измерительных лабораториях и на производственных линиях.
Благодаря комбинации широкого диапазона частот, развитых функций и нормированных погрешностей измеритель разности фаз ФК2-29 может использоваться как основное средство контроля фазовых и амплитудных параметров высокочастотных устройств и трактов.
