442频率调制在工程测试中的应用 洷惫蓟閃妤由暈甩靨諹弁翔攔龊饕瓣綽躓谐振频率为 如果以电容C或电感L为谐振回路的 个调谐参数,改变调谐参数,就可以 LC 改变诸振频率 d(LC)L=(1中以电容(作对减情姜教處衮丝分 谐振回路的瞬时频率为: AC表明,回路的振荡频率与调谐参数呈线性关系 =0±△O=0( 的夔,鯈僵路 谐耨酸频研 线性变住酷 测撞验线性学系 A 發梨钢息线保得腰线锤 图4-15用谐振振幅进行鉴频
图4-15所示，是采用变压器耦合的谐振振幅鉴频电路。 e f ea ec 频率—电压线性变换部分 幅值检波部分 （a） e f ea ec 0 0 0 f t t t f n f 0 f （b） 图4-15 用谐振振幅进行鉴频 注意到对于由电容C和电感L所形成的自激振荡器，其谐振频率为: LC 1 = 例如，以电容传感器中以电容C作为调谐参数时，则对上式微分 C LC L dC d ) 2 1 ( ) ( 2 1 2 3 = − = − − 所以，当参数C发生变化时， 谐振回路的瞬时频率为： ) 2 (1 0 0 0 C C = = 表明，回路的振荡频率与调谐参数呈线性关系。 如果以电容C或电感L为谐振回路的 一个调谐参数，改变调谐参数，就可以 改变谐振频率 将等幅调频波 ef 输入，在回路的 谐振频率fn 处线圈 L1、 L2中的耦合电 流最大，副边输出电压ea也最大。ef 频率离开fn ， ea也随之下降。 ea的频 率虽然和ef保持一致，但幅值ea却随频 率而变化。 随着测量参数的变化，幅值ea随 调频波频率而近似线性变化，调频波ef 的频率却和测量参数保持近似线性关系 。因此，把ea进行幅值检波就能获得测 量参数变化的信息，且保持近似线性关 系。 4.4.2 频率调制在工程测试中的应用
4.4.3模拟滤波器的应用 搠鳞勞裝等 僮吴荼析夯殉辮抗颐躉禮帶宽带通滤波器带宽另一种是恒带宽比带通 滤波器 ˉ號黦繻黼罐珖諧通霃滩豁礫飇镇 崔欖痂眴滤濙器嶶滤嶽獵組合攤瘧越能覆傜憝哜饔摭 摭橙痂寗韆睴频啦频辮識籝澋赅器黦翝痍醌贇矬巉的睻霓带 通瀌波帮是陡橄汞趙瘛呸频率的,称椭比馓嶽器。使滤波器 中心H川 4B 挾擞,碰糌频狲稱考 信4 带道4 生器供给的。这种可变中心频率的恒带宽 描跟踪滤波中 f。2 31.5 A
模拟滤波器在测试系统或专用仪器仪表中是一种常用的变换装置。 例如：带通滤波器用作频谱分析仪中的选频装置；低通滤波器用作数字 信号分析系统中的抗频混滤波等等； 图4-16（a）所示之带通滤波器，其中心频率在任何频段上时，带 宽都相同，称为恒带宽带通滤波器； 如图4-16（b）所示之带通滤波器，带宽B与中心频率f0的比值不 变(亦即是品质因数Q恒定不变），称为恒带宽比带通滤波器。 对于恒带宽比带通滤波器来说，带宽将随中心频率增高而变宽， 其频率分辨率将变低。 用于频谱分析装置中的带通滤波器，可根据中心频率与带宽之间的数 值关系，分为两种：一种是恒带宽带通滤波器带宽另一种是恒带宽比带通 滤波器 A( f ) A( f ) f f （b） （a） 一般情况下，为使滤波器在任意频段都有良好的频率分辨力，可采用 恒带宽带通滤波器。所选择带宽越窄，则频率分辨力越高，但这时为覆盖 所要检测的整个频率范围，所需要的滤波器数量就很大。因此，恒带宽带 通滤波器不一定做成固定中心频率的，而是利用一个参考信号，使滤波器 中心频率跟随参考信号的频率而变化。在做信号频谱分析的过程中，参考 信号是由可作频率扫描的信号发生器供给的。这种可变中心频率的恒带宽 带通滤波器被用于相关滤波和扫描跟踪滤波中。 恒带宽比带通滤波器被用于倍频程频谱分析仪中，这是一种具有不同 中心频率的滤波器组，为使各个带通滤波器组合起来后能覆盖整个要分析 的信号频率范围，其中心频率与带宽是按一定规律配置的。 4.4.3 模拟滤波器的应用 恒带宽带通滤波器与恒带宽比带通滤波器比较 记录 检波放大 图4-18 邻接式倍频程滤波器 H( f ) / 2 A0 0 0 f 2 0 f 4 0 f 8 0 f B0 2B0 4B0 8B0 f 图4-17 带通滤波器的邻接 A0 倍频程频谱分析仪