Фазочастотна характеристика (ФЧХ) являє собою залежність
аргументу
j ( f )
або
j (w )
схемної функції (наприклад
KU( jw )) від частоти
f (або w ) гармонійного вхідної напруги U1
(U1m = const ).
При вимірах залежностей вихідної напруги U2
постійної амплітуди
від частоти f ФЧХ
визначається кутом зсуву фаз гармонійної напруги U1.
j ( f )
вихідної напруги U2
щодо вхідної
Вимірюють ФЧХ з точністю до 1° за допомогою аналогових електронних фазометрів або з більшою точністю за допомогою цифрових фазометрів.
З невисокою точністю виміряти ФЧХ можна за допомогою двопроменевого осцилографа. Блок-схема лабораторної установки для вимірювання фазочастотної характеристики наведена на рис. Д.5.1. При вимірюванні ФЧХ можна обійтися без вольтметрів V1та V2.
Передавальна функція підсилювача визначається виразом:
( ) U
( jw) U
× ej
j2 (w )
U (w )
j(j (w )-j(w )) ( )
j ( )
KU jw
= 2
U ( jw )
= 2m
U
× e jj1(w )
= 2m
U
× e 2 1
(w )
= KU
w × e jw ,
1 1m 1m
де KU
(w) = U2m(w)
U1m(w )
- модуль функції передачі;
j (w ) = j2 (w ) - j1(w )
– аргумент функції передачі, рівний різниці фаз
вихідної напруги U2
та вхідної напруги
U1,
U1m= const ,
U2m
- амплітуди
відповідно вхідної та вихідної напруг.
При вимірюванні ФЧХ необхідно на один вхід осцилографа подати
вхідну напругу U1
та засинхронізувати розгортку осцилографа цією ж
напругою U1, а на другий вхід цього осцилографа подати напругу U2. Потім за допомогою перемикачів тривалості розгортки встановити один період гармонійного напруги на всю шкалу (на 10 поділок) екрана трубки
осцилографа. За допомогою регулювань Y1 та Y2 (а також за допомогою
калібрувальних регулювань підсилення) встановити однакові амплітуди
напруг U1, U2
на всю шкалу по вертикалі (см. рис. Д.4.2).
Враховуючи, що по осі x на 10 поділках відкладається фазовий зсув
j (w) = 2p= 360
можна знайти масштабний коефіцієнт фази
m = 2p
= 360 = 36град .
j 10 10
Фазовий зсув
дел
j (w )
визначається виразом
j (w ) = n × mj, де n – число
поділок по осі x , що визначають фазовий зсув U1та U2.
Рис. Д.4.1. Блок-схема установки для вимірювання ФЧХ підсилювача.
Рис. Д.4.2. Осцилограми вхідної U1та вихідної U2напруг підсилювача.
