Диссертация (1136166), страница 96
Текст из файла (страница 96)
П.2.8.3. Осциллограммы для входного и выходного сигналов, полученные сиспользованием схемы на рис. П.2.8.2,а, приведены на рис. П.2.8.4, а. Как следует изформы осциллограммы выходного сигнала, тестируемое устройство функционирует455правильно,выдаваянавходосновныеипомеховыеимпульсы.Аналогично,осциллограммы выходных сигналов ТРЭС, полученные с использованием схемына рис. П.2.8.2,б, представлены на рис. П.2.8.4,б и подтверждают функционированиевыходного ключа, обеспечивающего подачу сигнала на сильноточный выход 1.а)б)Рис. П.2.8.2. Схемы проверки работоспособности ТРЭСРис.
П.2.8.3. Фотография тестовой схемыа)б)Рис. П.2.8.4. Осциллограммы: а) входного и выходного сигналов ТРЭС;б) сигналов на выходах ТРЭС4562. Определение максимальной частоты входного сигнала ТРЭС. Определениемаксимальной частоты входного сигнала следует выполнить на том основании, чтоконструкция и топология односторонней печатной платы, на которой смонтированырадиоэлементы ТРЭС, предусматривает наличие пар участков проводников, фактическиобразующих двухпроводные линии, но в то же время значительно разнесенных друготносительно друга. Интенсивность излучения двухпроводной линии, как было показано вглаве 3, зависит от соотношения расстояния между ними и длины волны в свободномпространстве, которое определяет расфазировку радиоволн, излучаемых каждым изпроводников линии.
Имеющийся образец ТРЭС предполагалось испытывать в местностиразвертывания измерительной площадки, для которой электромагнитная обстановказаранее не была известной, поэтому следует выбрать такой режим работы ТРЭС, прикотором помехоэмиссия будет наибольшей. В данном случае это соответствует случаюнаибольшей расфазировки токов в проводниках двухпроводной линии, т.е. максимальновозможной рабочей частоте.При увеличении частоты входного сигнала длительность основного импульсауменьшается. В качестве критерия достижения предельной частоты функционированияТРЭС использовалось равенство длительностей основного и помехового импульсов навыходе устройства. Схема испытаний для этого случая приведена на рис. П.2.8.5.Выходной сигнал ТРЭС снимался с выхода 1, т.к.
транзисторный ключ дополнительноснижает быстродействие схемы.Рис. П.2.8.5. Тестовая схема для определения максимальной частотывходного сигнала ТРЭСНа рис. П.2.8.6 приведены осциллограммы сигналов на входе и на выходе 2 ТРЭСдля входного сигнала с частотой 700, 1000 и 1300 кГц. Из них следует, что при частоте700 кГц длительность основного импульса больше длительности помехового; для частотоколо 1000 кГц они практически сравниваются. На частоте 1300 кГц устройствофункционирует не правильно.
Поэтому значение предельной частоты принято равным1 МГц. В этом режиме будет работать ТРЭС при испытаниях на измерительной площадке.457а)б)в)Рис. П.2.8.6. Осциллограммы входного и выходного сигналов ТРЭСпри частоте входного сигнала: а) 700 кГц; б) 1000 кГц; в) 1300 кГц3. Определение формы сигналов впроводниках,отобранныхдляанализапомехоэмиссии. В разделе 4.6 на основекачественногопроводники,анализатокивбылиопределеныкоторыхопределяютпомехоэмиссию для выбранного ряда частот.Это проводники печатного узла, по которыма)входной сигнал распространяется к нагрузке R1ивыходные цеписигналнаключа,формирующегосильноточномвыходеТРЭС(рис. 4.14).
Их осциллограммы приведены нарис. П.2.8.6, причем на канал 2 подавалосьвходное напряжение, на канал 1 — выходное.Схемаизмеренийсоответствоваларис. П.2.8.5 с точностью до нумерации каналовосциллографа;б)питающеенапряжениесоставляло 6 В.
Усредненный амплитудныйуровень входного напряжения составлял 5,6 В,а напряжения на выходе 1 — 4,6 В. Такимобразом, на транзисторе КП501А в выбраннойсхеме включения падает весьма значительноенапряжениепритоке,близкомкмаксимальному. Полученные осциллограммыиспользуютсяв)Рис. П.2.8.7. Осциллограммынапряжений на входе и выходе 1 ТРЭСвразделе4.6вкачествеисходных данных для расчета амплитуд и фазгармоник входного и выходного токов.4584.
Проверка возможности удаленной установки генератора входного сигнала. Какотмечалось в главах 1 и 4, стандарты на проведение сертификационных испытанийпредписывают размещение в пределах измерительной площадки только испытуемогоустройства и средств измерений, причем последние не должны существенно влиять науровень регистрируемых радиоизлучений, более того, они не должны создаватьрадиопомехи, значительно повышающие уровень фонового радиошума.Ввиду этого на постоянно действующих измерительных площадках предписаноустанавливать любое дополнительное оборудование, включая электрически связанные собъектом испытаний средства, в помещения, располагаемые ниже уровня пластинызаземления либо под ней.
Подземная установка источника питания и генератора сигналов,необходимых для функционирования ТРЭС, а также осциллографа требует значительногообъема подготовительных работ в месте развертывания измерительной площадки ипоэтому не может рассматриваться как приемлемое условие.Ввиду этого следует опробовать схему подключения ТРЭС, в которой входнойсигнал подается через длинный кабель, что позволит удалить генератор сигналов, которыйможетявлятьсяисточникомрадиопомех,нанекотороерасстояниеотТРЭС.Измерительная схема для такого тестирования приведена на рис.
П.2.8.8.Рис. П.2.8.8. Схема проведения тестирования при использовании кабеля длиной 12 мдля подключения генератора сигналов ко входу ТРЭСИзмерения проводились с использованием коаксиального кабеля длиной 12 м. Нарис. П.2.8.9,а приведена осциллограмма сигнала на входе ТРЭС, а на рис.
П.2.8.9,б —совмещенные осциллограммы входного и выходного сигналов. Из них очевидно, чтораспространение импульсного сигнала в линии без точного согласования с нагрузкойприводит к тому, что входное напряжение, складываясь из суммы прямых и отраженныхволн, полностью теряет первоначальную форму. Это вызывает сбой в функционированиимикросхем ТРЭС, что отражено на осциллограмме выходного сигнала.459а)б)Рис. П.2.8.9. Осциллограммы входного и выходного сигналов в схеме на рис. П.2.8.8Из этого следует, что использование схемы измерений, при которой генераторсигналов удален от ТРЭС, не допустимо.
Вместе с тем следует учитывать, что генераторсигналов АНР-1041 и осциллограф WA112 соответствует европейским требованиям поЭМС, о чем в руководствах по эксплуатации имеются соответствующие отметки.В связи с изложенным, на измерительной площадке генератор сигналовустанавливался вблизи от стола, на котором размещалось ТРЭС.5. Оценка уровня излучаемых радиопомех, формируемых бензогенераторомFUBUG TI 2000. Общеизвестно, что двигатели внутреннего сгорания, оснащенныесистемойэлектроискровогоизлучаемыхиспользованиярадиопомех.имеющегосязажигания,Поэтомуявляютсядолжнабензогенераторабытьвисточникомширокополосныхподтвержденакачествевозможностьавтономногоисточникаэлектропитания в месте развертывания измерительной площадки.Схема измерительной установки изображена на рис.
П.2.8.10. Бензогенераторустанавливался на табурет высотой 0,4 м. Поскольку режим работы бензиновогодвигателя, в т.ч. скорость вращения вала и, соотвестсвенно, рабочий цикл системызажигания зависят от подключенной нагрузки, то бензогенератор следует испытывать нена холостом ходу, а при некоторой отдаваемой мощности. Как правило, проверкуэнергетических установок проводят при нагрузке, равной 50 % от номинальной, поэтомупри проведении тестирования по помехоэмиссии бензогенератор FUBUG TI 2000 (2 кВт)был подключен к инфракрасному нагревателю «Клен-2» (1 кВт).Измерительная часть установки включала в себя антенну П6-51 и анализаторспектра АКС-1301.
Бензогенератор располагался лицевой панелью по направлению кизмерительной антенне П6-51, которая была ориентирована по горизонтальнойполяризации и установлена на металлическом штативе на высоте 1,7 м от земли. Антеннана момент проведения измерений имела действующее свидетельство о государственной460поверке. Все приборы были прогреты для выхода на установившийся режим иподготовлены к работе в соответствии с инструкциями по эксплуатации.Поскольку стандартные измерительные площадки предполагают нормированиеотражения от земной поверхности, было принято решение разместить между антеннымштативом и опорой бензогенератора оцинкованный лист размером 1,25 х 2,0 м.Расстояние между проекцией бензогенератора и измерительной антенны на опорнуюШтИзмерительныйкабельплоскость составляло 3 м.