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從原理圖上看,頻譜儀與接收機類似,但是頻譜儀與接收機在以下幾方面差別較大前端預選器;本振信號掃描;中頻濾波器;雜散信號和精度。輸入RF信號的前端處理接收機與頻譜儀在輸入端對信號進行的處理是不同的。頻譜儀的信號輸入端通常有一組較為簡單的低通濾波器,而接收機要采用對寬帶信號有較強的抗擾能力的預選器。通常包括一組固定帶通濾波器和一組跟蹤濾波器,完成對信號的預選。由于RF信號的諧波交調和其它雜散信號的影響,造成頻譜儀和接收機測試誤差。
相對于頻譜儀而言,接收機需要更高的精度,這要求在接收機的前端比普通頻譜儀多出一個預選器,提高選擇性。本振信號的調節(jié)現(xiàn)在的EMC測量,人們不止要求能手動調諧搜索頻率點,也需要快速直觀觀察EUT的頻率電平特性。這就是要求本振信號既能測試規(guī)定的頻率點,也能夠在一定頻率范圍掃描。頻譜儀是通過掃頻信號源實現(xiàn)掃頻測量的。通常通過斜波或鋸齒波信號控制掃頻信號源,在預設的頻率跨度內掃描,獲得期望的混頻輸出信號。接收機的頻率掃描是步進的,離散的,是離散的點頻測試。
接收機按照操作者預先設定的頻率間隔,通過處理器的控制,在每一個頻率點進行電平測量,顯示的測試結果曲線實際是單個點頻測試的的結果。頻譜儀和接收機的中頻濾波器的帶寬是不同的。通常定義頻譜儀分辨率帶寬是幅頻特性的dB帶寬,而接收機的中頻帶寬是幅頻特性的dB帶寬。當頻譜儀與接收機設定相同級別的帶寬時,它們對信號的實際測試值是不同的從頻譜儀和接收機中頻濾波器的幅頻特性可以看出,當頻譜儀dB帶寬B與接收機dB帶寬B值設為一樣時,實際通過兩種濾波器的信號幅頻特性是不一樣的。
依據(jù)EMC標準,無論是民用還是軍用標準,帶寬均應為dB。檢波器依據(jù)EMC標準,要求測試接收機帶有峰值準峰值和平均值檢波器,通用頻譜分析儀一般帶有峰值和平均值檢波器,沒有準峰值檢波器,而EMC標準中限值通常包括準峰值限值。點頻測試和檢波器在依據(jù)標準進行測試時,許多情況下需要對某些固定的頻率點進行實時測試。例如,許多測試工程師在進行輻射干擾測試時,依據(jù)標準要求,需要選擇合適的頻率點,進行轉臺的轉動和天線的升降,實時快速觀察和記錄該點的電平值。
而群時延指標更能反映相位非線性。上圖的例子表明;相位波動峰-峰值相同的被測件產(chǎn)生的群時延可能有明顯不同。右圖中器件群時延抖動較大,會引起更大的信號失真。為了表征一個未知的線性多端口器件,我們必須在不同的條件下進行測量并計算一組參數(shù),即便在源和負載條件與測量不相同的場合,這些參數(shù)也能用來描述所測試器件(或網(wǎng)絡)的電氣性能。低頻器件或網(wǎng)絡的表征通常是建立在測量H、Y和Z參數(shù)的基礎上,為此,必須測量器件的輸入或輸出端口上或網(wǎng)絡節(jié)點上的總電壓和總電流,而且測量必須在開路狀態(tài)和短路狀態(tài)下進行。由于很難測量高頻總電流或總電壓,故通常代之以測量S參數(shù)。這些S參數(shù)與一些熟悉的測量,如增益、損耗或反射系數(shù)均有聯(lián)系。
它們能相當簡單地加以測量,而無需將不適宜的負載連接到被測器件上。測得的多個器件的S參數(shù)可以利用矩陣運算預示整個系統(tǒng)的性能。S參數(shù)無論在線性或非線性CAE電路仿真工具中都很容易使用,而H、Y和Z參數(shù)在必要時則可從S參數(shù)導出。S參數(shù)可直觀表示一個器件(系統(tǒng))的性能指標。對于20dB衰減器,20dB為功率對數(shù)表示,轉換為相應線性電壓表示為:0。輸入端駐波比1。轉換為反射系數(shù)為0。09。當然S參數(shù)應包含相位信息,對于象衰減器這樣的互易器件,其S12=S21。微波晶體管是非互易器件,其S參數(shù)隨頻率及工作電平變化很大。器件的生產(chǎn)廠商應提供各頻率范圍內及直流偏置條件下S參數(shù)數(shù)值。傳輸特性是被測件輸出與輸入激勵的相對比值。
網(wǎng)絡分析儀要完成該項測試,需分別得到被測件輸入激勵信號和輸出信號信息。網(wǎng)絡分析儀內部信號源負責產(chǎn)生滿足測試頻率和功率要求的激勵信號,信號源輸出通過功分器均分為兩路信號,一路直接進入R,另一路通過開關輸入到被測件相應測試口,所以,R測試得到被測輸入信號信息。被測件輸出信號進入網(wǎng)絡分析儀B,所以,B測試得到被測件輸出信號信息。B/R為被測試件正向傳輸特性。當完成反向測試測試時,需要網(wǎng)絡分析儀內部開關控制信號流程。反射特性是被測件反射與輸入激勵的相對比值,網(wǎng)絡分析儀要完成該項測試,需分別得到被測件輸入激勵信號和測試端口反射信號。網(wǎng)絡分析儀內部信號源負責產(chǎn)生滿足測試頻率和功率要求的激勵信號,信號源輸出通過功分器均分為兩路信號。
一路直接進入R,另一路通過開關輸入到被測件相應測試口,所以,R測試得到被測輸入信號信息。激勵信號輸入到被測件后會發(fā)射反射,被測件端口反射信號與輸入激勵信號在相同物理路徑上傳播,定向耦合器負責把同個物理路徑上相反方向傳播的信號進行分離,提取反射信號信息,進入A。A/R為被測試件端口反射特性。當需要測試另外端口反射特性時,需網(wǎng)絡分析儀內部開關將激勵信號轉換到相應測試端口。信號源提供被測件激勵信號,由于網(wǎng)絡分析儀要測試被測件傳輸/反射特性與工作頻率和功率的關系。所以,網(wǎng)絡分析儀內信號源需具備頻率掃描和功率掃描功能。為保證測試的頻率精度,現(xiàn)在網(wǎng)絡分析儀內信號源采用頻率合成方法實現(xiàn)。當掃寬設置為零時,輸出信號為點頻CW信號。
網(wǎng)絡分析控制其輸出功率依靠ALC和衰減器兩個部分完成。ALC保證輸入信號功率的穩(wěn)定和功率掃描控制,由于ALC控制范圍有限,測試中,往往需要利用適配器將儀表和被測件進行連接,該適配器可能會對測試結果有很大影響。如上圖所示,適配器引起的反射信號會與被測件的真實反射信號進行矢量疊加。例子中,如果適配器的駐波比較差(SWR=1。5),則耦合器的有效方向性將下降到14dB,此時,網(wǎng)絡分析儀表反射測試的動態(tài)范圍就只有14dB。如上所述,在測試過程中,使用高性能的適配器是非常必要的,雖然校準可以降低適配器對測試的影響,但在高性能被測件測試中該影響仍然較明顯。下面介紹在接入適配器后網(wǎng)絡分析儀的校準方法。儀表通過校準后。
應為合格,實際上該螺紋環(huán)規(guī)是不合格的,這樣也會產(chǎn)生誤判。為了保證螺紋環(huán)規(guī)檢驗的可靠性,對于螺距大于0.5mm的螺紋環(huán)規(guī),建議采用雙球法測量單一中徑,得到更可靠的結果。為了證明此結論,從2003年開始,我利用單位的Mahr精密測長儀,對螺紋環(huán)規(guī)檢定時采用雙球法測量單一中徑,同時也用校對規(guī)進行檢驗,從客戶反饋情況來看,與以上結論完全符合。從理論上來說,雙球法與三針法測量螺紋塞規(guī)的原理完全是一樣的。測量螺紋環(huán)規(guī)的單一中徑采用雙球法,只要配有足夠多的測球,使用佳測球,測球與螺紋牙兩側的接觸點間的距離恰好等于二分之一基本螺距,所測值完全符合單一中徑的定義,所以其測量值保證完全符合中徑合格性的判斷原則。螺紋塞環(huán)規(guī)的6g和6h都表示公差帶代號。
檢測的是6g和6h的外螺紋,如果是內螺紋的話他的公差等級是用的大寫H或G表示,內螺紋檢驗是用螺紋塞規(guī)。螺紋塞環(huán)規(guī)的6g和6h都表示公差帶代號,檢測的是6g和6h的外螺紋,如果是內螺紋的話他的公差等級是用的大寫H或G表示,內螺紋檢驗是用螺紋塞規(guī),一套兩件(一個通規(guī),一個止規(guī)),螺紋合格判斷規(guī)則:通規(guī)能旋入內螺紋,止規(guī)多只允許旋入內螺紋2扣。螺紋塞環(huán)規(guī)的表示方法是與螺紋采用的相對應的代號,所以大寫的精度等級是塞規(guī),小寫的精度等級是環(huán)規(guī),對于不同精度等級的同一規(guī)格的環(huán)規(guī)而言,它的通止規(guī)的尺寸都是不一樣的,當然量規(guī)的精度等級是跟螺紋統(tǒng)一的,不僅僅只有這兩種,其他的e、f等都有扳手按照用途,款式等分類:呆扳手:一端或兩端制有固定尺寸的開口。
用以擰轉一定尺寸的螺母或螺栓。梅花扳手:兩端具有帶六角孔或十二角孔的工作端,適用於工作空間狹小,不能使用普通扳手的場合。兩用扳手:一端與單頭呆扳手相同,另一端與梅花扳手相同,兩端擰轉相同規(guī)格的螺栓或螺母。活扳手:開口寬度可在一定尺寸范圍內進行調節(jié),能擰轉不同規(guī)格的螺栓或螺母。鉤形扳手:又稱月牙形扳手,用於擰轉厚度受限制的扁螺母等。套筒扳手:它是由多個帶六角孔或十二角孔的套筒并配有手柄、接桿等多種附件組成,特別適用於擰轉地位十分狹小或凹陷很深處的螺栓或螺母。內六角扳手:成L形的六角棒狀扳手,專用於擰轉內六角螺釘。扭力扳手:它在擰轉螺栓或螺母時,能顯示出所施加的扭矩;或者當施加的扭矩到達規(guī)定值后,會發(fā)出光或聲響信號。
扭力扳手適用於對扭矩大小有明確地規(guī)定的裝配工作。外六角所用的開口扳手以六角螺母對應比較準確,因為存在六角頭螺栓和小六角頭螺栓。用螺紋塞規(guī)檢驗螺紋孔時,有時通規(guī)不通過、止規(guī)通過,這是什么原因呢?是不是通止端用反了?首先確實要先看看通止端是否真的用反了。當通止端沒用反也會出現(xiàn)這樣的情況,下面我們來先看看螺紋塞規(guī)的外形。這是同一個螺紋塞規(guī)的兩端按照片可見竟然通端比止端大,但這是正常的。因為通端完整牙型(形狀是尖一些的),止端是截短牙型(雅型的頂端削平了部分,形狀是鈍一點的)。通規(guī)因為有完整的牙型和標準的旋合長度,除控制中徑外了還能控制大徑、牙側角及螺距。通規(guī)不通過說明螺紋孔的作用中徑小了,其原因有一是中徑尺寸過小。
但由于止規(guī)通過,此情況不存在;二是大徑尺寸過小;三是螺距或牙側角誤差過大。比如,下圖可見,螺紋的形狀有點“胖”,就是牙型半角超差了。這樣通規(guī)就通過不去。止規(guī)是用來檢驗螺紋孔的單一中徑,止規(guī)通過,說明螺紋孔實際中徑過大,不足以阻擋止規(guī)。,螺紋孔的單一中徑過大,由于止規(guī)是截短牙型(即牙型高度很小),所以當單一中徑過大止規(guī)就會通過。第二,中徑符合要求但半角誤差及螺距累積誤差較大時,由于止規(guī)的扣數(shù)少,在止規(guī)二個螺距的范圍內半角誤差及螺距累積誤差不足以阻擋止規(guī)通過,但在通規(guī)的扣數(shù)范圍內所構成的累積誤差卻足以妨礙通規(guī)通過。于是就出現(xiàn)了通規(guī)不通過、止規(guī)通過的現(xiàn)象。值得特別注意的是使用螺紋塞規(guī)檢測螺紋孔之前。
必須確認螺紋塞規(guī)是否合格。建議塞規(guī)投入使用前,送有資質及的計量機構進行計量檢測,而且要求全參數(shù)計量,包括塞規(guī)大徑、中徑、牙側角及螺距。即按《JJF1345-2012圓柱螺紋量規(guī)校準規(guī)范》中校準組合4進行校準。在實際檢測時,在螺紋塞規(guī)保證合格及沒有錯誤使用的情況下,無論通規(guī)不通或止規(guī)通過,螺紋孔就是不合格的。測繪螺紋并確定螺紋規(guī)格很多情況下都會碰到,當你只有一把游標卡尺和牙規(guī)的情況下,正確的方法尤為關鍵,?先判斷旋向,把螺紋豎直放置,觀察螺紋左右高低,右高左低為右旋,為常見,左高右低為左旋。右旋和左旋也有叫正旋和反旋的,旋向一定要搞清楚。?判斷螺紋形式,除了常見的普通螺紋(公制,英制),管螺紋(主要用于管壁連接。
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