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        進(jìn)行電平測量時(shí)需要考慮的速度問題

        作者: 時(shí)間:2009-07-14 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

        時(shí)間和頻率的關(guān)系

        本文引用地址:http://www.104case.com/article/195803.htm

        理解穩(wěn)態(tài)直流信號加到電壓表上的情況在概念上沒有什么困難。然而,如果該信號具有時(shí)變的分量,例如在直流信號上疊加了交流信號,儀表就將跟隨該變化的信號,并表示出該輸入信號的瞬時(shí)幅度。當(dāng)交流分量的頻率增加時(shí),直流儀表的響應(yīng)就會變得不夠快,直到在某一頻率時(shí),儀表只能顯示出輸入電壓的平均值。電壓表對交流信號的響應(yīng)降低 到70%時(shí)的頻率常常稱為“3dB點(diǎn)”(f3dB)。數(shù)字多用表的帶寬粗略地為其顯示讀數(shù)的變換速率(每秒鐘的讀數(shù)次數(shù))的一半。除了將數(shù)字量重新變換為模擬信號的情況,儀表模擬輸出的帶寬一般要寬得多。

        帶寬說明了儀器在某一頻率范圍內(nèi)響應(yīng)時(shí)變信號的能力。儀器響應(yīng)的另一種度量方法是其響應(yīng)階躍函數(shù)信號的能力。這種響應(yīng)的典型度量是儀器的上升時(shí)間。帶寬或上升時(shí)間可以用來說明儀器對時(shí)變信號的響應(yīng)情況。

        模擬儀器(或模擬輸出)的上升時(shí)間一般定義為輸入信號從零立即上升到某一固定值時(shí),輸出信號從最終值的10%上升到90%所需要的時(shí)間。此關(guān)系示于圖2-46。圖2-46a示出假定上升時(shí)間為零的階躍函數(shù),而圖2-46b示出儀器的響應(yīng)及相應(yīng)的上升時(shí)間。單極點(diǎn)系統(tǒng)(1階系統(tǒng))的上升時(shí)間、頻率響應(yīng)和RC常數(shù)是有關(guān)聯(lián)的。3dB點(diǎn)由下式給出:

        上升時(shí)間( )與RC時(shí)間常數(shù)的關(guān)系如下:

        例如,源電阻為1TΩ、電容為100pF的電路的上升時(shí)間大約為:

        使用上述RC和f3dB的關(guān)系,可以看到:


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        關(guān)鍵詞: 電平測量 速度

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