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从而确保除了感兴趣的频率进行测量以为,其它频率都被排除。这个步骤满足条件并确保对信号的带宽进行了限制。有两个因素会导致简单的抗混叠方法复杂化。个也是容易解决的因素是,抗混叠滤波器的滚降(rolloff)速率是有限的。如图6所示,在实际滤波器的通带和截止带之间有一个过渡带。这个过渡带中的频率可能产生混叠。为了避免这些混叠分量,滤波器的截止频率必须低于理论频率上限?s/2。解决这个问题的简单办法是使用过采样(以高于Nyquist采样率的速率进行采样)。使采样频率略高于?max的两倍,也就是截止带实际开始频率的两倍,而不是要测量的频率的两倍。许多VSA的实现都使用保护带以防止显示混叠的频率分量。
FFT计算超出50%?s(相当于?s/2)的频谱分量。保护带大约在?s的40%至50%(或?s/2.56至?s/2)之间并且没有显示,因为它可能被混叠分量破坏。不过当VSA软件进行逆FFT运算时,在保护带中的信号用于提供的时域结果。高滚降率滤波器再结合保护带,会抑制潜在的混叠分量,并将它们衰减到远低于测量前端的底噪。另一个致使混叠(有限的频率分辨率)复杂化的因素解决起来难得多。首先,为宽频扫宽(高采样率)设计的抗混叠滤波器不适用于测量小分辨率带宽,原因有二个:一是需要极大的样本数量(内存分),二是需要惊人的FFT计算量(长测量时间)。例如,当采样率为10MHz时,一个10Hz分辨率带宽的测量将需要超过100万点的FFT。
也就是需要使用巨大容量的存储器和极长的测量时间。这是不可接受的,因为小分辨率带宽的测量能力是VSA的一大优势。提高频率分辨率的一个方法是减小?s,但代价是降低了FFT的频率上限,也就是终分析仪的带宽。不过,这仍不失为一个好方法,因为它允许你控制测量分辨率和频率范围。当采样率降低时,抗混叠滤波器的截止频率也必须降低,否则就会发生混叠。一种可能的解决方案是对每个扫宽提供一个抗混叠滤波器,或提供一个可选择截止频率的滤波器。使用模拟滤波器实现这种方案的困难很多,而且成本高昂,但是有可能通过DSP以数字形式添加额外的抗混叠滤波器。数字抽取滤波器和重采样算法提供了频率分辨率受限制问题的解决方法。AgilentVSA软件中就使用了这种方法。
数字抽取滤波器和重采样执行必要的操作以允许改变扫宽和分辨率带宽。数字抽取滤波器同时降低采样率并限制信号的带宽(提供混叠)。输入数字滤波器的采样率为?s;输出该滤波器的采样率为?s/n,其中“n”是抽取因子,为整数值。类似的,输入滤波器的带宽为“BW”,输出滤波器的带宽为“BW/n”。许多实现过程执行二进制抽取(采样率按1/2的速度降低),这意味着采样率按2的整数幂改变,即步进值为1/(2n)(1/1/1/8......)。通过“除以2n”得出的频率扫宽称为基数扫宽。由于减少了DSP操作,通常在基数扫宽上进行的测量比在任意扫宽上进行的测量要快。抽取滤波器允许采样率和扫宽以2的幂次改变。
要获得任意扫宽,采样率必须是无限可调的。这由抽取滤波器之后的重采样或插值滤波器来完成。尽管数字重采样滤波器在降低采样率的同时提供了混叠的,模拟抗混叠滤波器仍然是必要的,因为数字重采样滤波器本身也是一个被采样系统,必须被防止出现混叠。模拟抗混叠滤波器运行于?s上,保护宽频率扫宽上的分析。在模拟滤波器之后的数字滤波器,为较窄的、用户定义的扫宽提供抗混叠能力。当抗混叠涉及带限信号,并使用示波器作为VSA软件前端时,还必须采取额外的措施。下一个限制小分辨率带宽分析的复杂因素来源于FFT算法自身的本质特性;FFT实质上是一个基带转换。这意味着FFT频率范围从0Hz(或DC)开始,一直到某个大频率(?s/2)结束。
在小频段需要被分析的测量情况中,这可能是一个重大限制。例如,如果测量前端的采样率为10MHz,频率范围将从0Hz到5MHz(?s/2)。如果时间样本数量(N)为1024,那么频率分辨率将为9.8kHz(?s/N)。这意味着接近9.8kHz的频率可能无法分辨。如前所述,可以通过改变采样率来控制频率扫宽,但是由于扫描范围的起始频率是DC,所以分辨率仍然受到限制。频率分辨率可以任意提高,但是付出的代价是高频率的降低。这些限制的解决方法是带宽选择分析,又称为“缩放操作”或“缩放模式”。缩放操作使您可以在保持中心频率不变的情况下减小频率扫宽。这点非常有用,因为你可以分析和查看远离0Hz的小频率分量。缩放操作允许你将测量焦点放在测量前端频率范围内的任意频率点处(图7)。
当燃煤电厂污染物需达到超低排放的要求时,可采用以低低温电除尘技术为核心的烟气协同治理技术路线,如图所示。当烟尘排放限值为mg/m,且不设置WESP时,低低温电除尘器出口烟尘浓度宜小于mg/m,湿法脱硫装置的除尘效率应不低于%。当烟尘排放限值为mg/m,且不设置WESP时,低低温电除尘器出口烟尘浓度宜小于mg/m,湿法脱硫装置的除尘效率应不低于%。网络分析仪是一种功能强大的仪器,正确使用时,可以达到极高的精度。
通常我们需要大量的测量实践,才能实现的幅值和相位参数测量,避免重大错误。由于射频仪器测量的不确定性,小的错误很可能会被忽略不计。而网络分析仪作为一种精密的仪器能够测量出极小的错误。网络是一个被高频率使用的术语,有很多种现代的定义。就网络分析而言,网络指一组内部相互关联的电子元器件。网络分析仪的功能之一就是量化两个射频元件间的阻抗不匹配,大限度地提高功率效率和信号的完整性。每当射频信号由一个元件进入另一个时,总会有一部分信号被反射,而另一部分被传输,类似于图所示。
它的应用也十分广泛,在很多行业都不可或缺,尤其在测量无线射频RF)元件和设备的线性特性方面非常有用。现代网络分析仪还可以应用于更具体的场合,例如,信号完整性和材料的测量。随着业界款PXI网络分析仪-NIPXIe-的推出,你完全可以摆脱传统网络分析仪的高成本和大占地面积的束缚,轻松地将网络分析仪应用于设计验证和产线测试。你可以使用图所示的NIPXIe-矢量网络分析仪测量设备的幅度,相位和阻抗。由于网络分析仪是一种封闭的激励-响应系统,你可以在测量RF特性时实现绝佳的精度。
当然,充分理解网络分析仪的基本原理,对于你大限度的受益于网络分析仪非常重要。在过去的十年中,矢量网络分析仪由于其较低的成本和的制造技术,流行度超过了标量网络分析仪。虽然网络分析理论已经存在了数十年,但是直到世纪年代早期台现代独立台式分析仪才诞生。在此之前,网络分析仪身形庞大复杂,由众多仪器和外部器件组合而成,且功能受限。NIPXIe-的推出标志着网络分析仪发展的又一个里程碑,它将矢量网络分析功能成功地赋予了灵活,软件定义的PXI模块化仪器平台。
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以交流功率为例进行分析,电压标准表误差引入的标准不确定度型标准表的准确度等级为级,根据出厂技术指标准表实际大相对误差小千士,在此区间按正态分布,标准表分辨力引入的不确定度,装笠的分辨力为,按半宽计算为W,属均匀分布,功率源输出稳定性引入的标准不确定度U功率源的输出稳定性,经考察每分钟电流变化小于士%,且属于均匀分布,自由度。功率源调节细度引入的标准不确定度U输出电压电流的幅值调节细度优于按半宽计算,且属千均匀分布,装置重复性试验引入的标准不确定度UA选一块级数字功率表,等精度独立测社次,数据如下电劝计量器具遠标指南测扯次数I误差测批次数误差次测扯平均值则标准差云由此引人的不确定度分让为。合成标准不确定度计算)标准不确定度分员一览表符号不确定度来源误差极限自由度U标准表误差标准表分辨力功率源输出稳定性功率源调节细度装灶重复性试验%合成标准不确定度心相对不确定度合成不确定度自由度的估算,则扩展不确定度为交流功率源测扯不确定度分析分析方法同交流功率表,巾于只用标准表而不需其他的配套设备,分析比较简单。
标准不确定度分扯一览表如下第三章电劝计量器具遠标申请书和技术报告编写示例符号不确定度来源误差极限包含因子k标准不确定度分址自由度标准表分辨力合成不确定度扩展不确定度虽然本装笠测扯功能较多,但标准表的准确度一样,交流所用配套设备也一样,所以其他功能表就不再进行分析,大不会超过电咪计量器具建标指南十检定或校准结果的验证功能名义值,本装置比对标准y叫差值交流电压因采用比对方法,比对标准A多功能标准源的不确定度。
第三章电功计量器具遠标申请书和技术报告编写示例结论经不确定度分析,该装置的不确定度为交流功率表,交流功率源X-,经标准比对和测批重复性考核,符合等要求,可以开展级及以下级别的数字功率表源交直流电压电流功率表的检定工作。附加说明第三章电磁计量器具建标申潦书和技术报告编写示例示例数字多用表检定装置计量标准考核复查申请书量标证字第号计量标准名称数字多用表检定装置计量标准代码申请考核单位组织机构代码单位地址邮政编码联系人联系年月日电磁计童器具建标指南说明根据《中华人民共和国计扯法》的有关规定,凡建立社会公用计量标准或部门企事业单位高计量标准,需经有关质量技术监督部门主持考核合格后方可使用。
申请新建计址标准考核,申请考核单位应当提供以下资料)《计量标准考核复查申请书》原件和电子版各一份;《计量标准技术报告》原件一份;计量标准器及主要配套设备有效的检定或校准复印件一;开展检定或校准项目的原始记录及相应的模拟检定或校准复印件两套;检定或校准人员资格证明复印件一套;可以证明计量标准具有相应测能力的其他技术资料;如采用计址检定规程或计矗校准规范以外的技术规范,应当提供技术规范和相应的证明文件复印件一套。
申请计量标准复查考核,申请考核单位应当提供以下技术资料《计量标准考核复查申请书》原件和电子版各一份;《计氮标准考核》原件一份;《计量标准技术报告》原件一份;《计量标准考核》有效期内计量标准器及主要配套设备的连续有效的检定或校准复印件一套;随机抽取的该计鼠标准近期开展检定或校准工作的原始记录及相应的检定或校准复印件两套;《计量标准考核》有效期内连续的《计扯标准重复性试验记录》复印件一套;《计量标准考核》有效期内连续的《计量标准稳定性考核记录》复印件一套检。
第三章电劝计量驻具遠标申请书和技术报告编写示例址标准名称数字多用表检定装置计址标准考核号存放地点计扯标准总价值万元计批标准类别会公用口部门高口企事业高口计扯授权D计扯授口计址授权前两次复查时间和方式年月日口书面审查年月日现场考评罚书面审查现场考评测扯范围不确定度或准确度等级或大允许误差。
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