能進行高速測量的失真率測量陷波濾波器電路及功能分析

電路的功能

失真率真測量儀大多采用CR調諧形式，若采用自動調諧方式，相當費時間，不適用于IC測試儀器。非調諧方式有：用偏移濾波器，只允許高次諧波通過方式和象本電路那樣使用具有1KHZ±1%衰減帶寬的陷波濾波器，把基波濾除，然后測量含有電源交流聲和噪聲的高次諧波。前者要濾除測量信號中的電源噪聲，所以稱作THD，后者體現為噪聲失真率。采用哪種方式，可根據使用要求確定。

電路工作原理

輸入放大器A1是用低失真OP放大器構成的緩沖器，開關短路，可使被測量的數100MV低電平信號增益20DB。若輸入信號包含直流成分時，可在輸入端串聯一個1UF的電容。

把陷波器的A2和A4兩級作為串級調諧使之具有FO=1KHZ±10HZ的帶寬，選擇調諧電阻時，應保證A2和A4分別具有FO*0.99、FO*1.09的振蕩頻率。

把陷波輸出端信號反饋到文氏電橋電路A2及A4，使之具有銳通帶特性。如果不加反饋，1KHZ附近的2次諧波2KHZ特性曲線就會下降，不能進行準確的測量。反饋量與頻率特性有關，用可變電阻VR1和VR2調整。

失真率的測量用輸入信號和陷波輸出的比率表示。測量電壓有效值是準確的，一般都用平均值檢波電平計測量。如果輸入電平為1V，陷波輸出為1MV，失真率則為（1*10的-3次方/1）*100%=0.1%（-60DB）。取使輸入電平改變，由于經常取其比值，不需要電平校準，適于高速自動測量。

電氣特性

照片A示出在500HZ~1.5KHZ范圍內輸入頻率的特性和偏離中心頻率±50HZ時的特性。諧振頻率比±1%稍窄，但-70DB的頻率是28HZ（±1.4%），比目標值要寬。

元件的選擇

選擇元件時尤其應注意決定陷波頻率的C和R，元件誤差必須在±1%以內，高精度的電容很難得到，可以從±5%的元件中挑選，并不是要尋找誤差為零的元件，而是根據C值反過來計算電阻R=1/2πOFC，再用兩個電阻串聯，使之接近計算值。

電阻R5和R6、R9和R10的比率很重要，應為1：2，比率要達到±0.5%。如果衰減特性已調準，高速反饋量的可變電阻VR1、2可以換成固定電阻。