Космонавтика  Ближние и дальние полеметоды измерения 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 [ 52 ] 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152

тивление уменьшается, а полное сопротивление источника питания и испытуемого изделия увеличивается, фактически эффективен на частотах выше 400 Гц. Частота, на которой конденсатор развязывает две цепи, зависит как от полного сопротивления испытуемого изделия и источника питания, так и от уровня помех в каждой цепи. Следовательно, эта частота может изменяться в пределах 1-10 кГц и даже выше.

Чтобы экспериментально установить частоту, на которой конденсатор достаточно эсзфективен, измеряют ток помех в цепи питания испытуемого изделия с заземленным {Itg на рис. 4.10) и незаземленным (Ifo на рис. 4.11) конденсатором, а также ток в источнике питания {1р на рис. 4.10) с заземленным конденсатором. Здесь возможны следующие ситуации:

1. Ito I и - конденсатор неэффективен и его полное сопротивлениеможет быть слишком высоким;

2. Ito < - конденсатор частично или полностью эффективен:

А. /рд lig - может быть измерен некоторый ток помех от источника питания в цепи испытуемого изделия;

Б. /pg < Itg - измеряется ток помех в Цепи испытуемого изделия.

Решение дает только условие 2.Б. Проблема существует, поскольку полные сопротивления источника питания и испытуемого изделия неизвестны. Также в сущности недостаточно измерить ток в цепи испытуемого изделия, если сопротивление нагрузки этой цепи велико.

В проекте стандарта MIL-STD-462B предполагается только указать, что должно соблюдаться условие 2, при котором Ito 0.5 Itg- Этого условия недостаточно, так как должно сущестювать условие 2. А. Однако это лучше, чем вообще отсутствие каких-либо указаний. Можно было бы добавить другое условие: не производить измерений ниже частоты 320 Гц, на которой сопротивление конденсатора емкостью 10 мкф Хс > 50 Ом. Это явится некоторой гарантией того, что испытуемое изделие можно считать источником токов помех, уровень которых не зависит от полного сопротивления сети. Лучшим значением может быть Хс = 1 Ом, что соответствует частоте 16 кГц. Последнее обстоятельство частично объясняет, почему предполагаемые нормы MIL-TD-462B на уровни помех в проводах питания относятся к частотам от 15 кГц, а нормы извещения 3 к методу СЕ02 IL-STD-462 к частотам выше 10 кГц.



Частота, Гц

L, мГ

После дочательное сопротивленне Z на частоте 60 Гц. Ом

Ток. А

100 300 103 3 103 10*

250 25 2,5 0,25 0,025

94 9,4 1

Можно пренебречь

<50 10-з <0,5 <5 <50 Не ограничен

Дополнительным решением той же задачи может быть последовательное включение в цепь источника питания специально подобранного индуктивного элемента. Для самой низкой частоты при Xl = Х величина L = 1/(4/С). При использовании конденсатора 10 мкФ

L [Г] = 2500/f. (4.43)

Индуктивность L можно выбрать, пользуясь табл. 4.2.

Другим методом подключения индуктивного элемента между источником питания й конденсатором емкостью 10 мкФ является использование разделительного НЧ трансформатора. Его вторичную обмотку включают последовательно с линией питания, а первичную оставляют разомкнутой. При питании от источника постоянного тока разделительный трансформатор лучше включить между испытуемым изделием и конденсатором емкостью 10 мкФ. Первичную обмотку в этом случае можно использовать для измерения помех на низких частотах.

4.3.3. Развязка с помощью эквивалента сети

Эквивалент сети - четырехполюсник (рис. 4.12), выходное сопротивление которого 50 Ом по цепи питания испытуемого изделия на частотах от ft до /я, регламентированных НТД*). Таким образом, ток помех от испытуемого изделия измеряется в цепи, нагруженной только сопротивлением 50 Ом.

Особенность использования эквивалента сети состоит в том, что его выходное напряжение подается на измеритель

* Характеристики эквивалентов сети, используемых в отечественной практике, указаны в ГОСТ 14762-69. (Прим. ред.)



v; t) S


сети

W О В

SOOM

Ъваом

500м

Z=500m

Испытуемое извете

Рис. 4.12. Включение эквивалентов сети в сеть питания испытуемого изделия для создания регламентированного сопротивления (50 Ом) нагрузки при измерениях ВЧ тока в проводах

помех, имеющий входное сопротивление также 50 Ом. Заметим, что некоторые нормы на уровни помех (например, MIL-I-6181D, CISPR и FCC) относятся к измерениям напряжения, а другие (например, MIL-STD-461A) - к измерениям тока. Ссылка в этих документах на значение сопротивления не всегда одинакова.

Напряжение эквивалента сети Ui (см. п. 4.4.1) может быть проверено или откалибровано по току 1% х 50 Ом в испытательной установке (рис. 4.12), принимая ее за вторичный стандарт. В такой установке можно использовать генератор сигналов для замещения испытуемого изделия, например, чтобы проверить или откалибровать проходное сопротивление токосъемника согласно уравнению (4.41)

It Ui/50 Ul

(4.44)

где ul - напряжение, измеренное измерителем помех на выходе токосъемника.

Проходное сопротивление токосъемника вычисляют по (4.44) и сравнивают с паспортным значением.

4.3.4. Разделительный НЧ трансформатор

Недостатками токосъемников являются низкая чувствительность и зависимость их проходного сопротивления от частоты (см. п.3.4.2). Один из способов измерения помех в цепях источников питания постоянным током - использование разделительного НЧ трансформатора вместо токосъемника. Пользуясь установкой, схема которой изображе-



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 [ 52 ] 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152