Проектирование генератора высоких частот

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ

ХАРЬКОВСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ РАДИОЕЛЕКТРOНИКИ

Кафедра МИТ

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине

«Расчет и проектирование средств измерительной техники »

на тему: «Проектирование генератора высоких частот».

Работу выполнила:

Руководитель курсовой работы:

ст. гр. МИТ-08-1

Штефан Н.В.

Коваленко М.А.

Белокурский Ю.П.

2008

РЕФЕРАТ

Пояснительная записка: 5 рис., 1 прил., 24 с.

В курсовой работе производится проектирование генератора высоких частот с заданными параметрами, рассматриваются методы генерации частот и основные схемные решения аналогичных приборов.

СОДЕРЖАНИЕ

Перечень условных обозначений, символов, единиц, сокращений и терминов

ВВЕДЕНИЕ

1 КЛАССИФИКАЦИЯ ГЕНЕРАТОРОВ

1.1 Классификация частот

1.2 Виды генераторов

1.3 Классификация генераторов

2 ОБЗОР ОСНОВНЫХ МЕТОДОВ ГЕНЕРАЦИИ ЧАСТОТ

2.1 Резонансный метод

2.2 Основные источники погрешности

3 ГЕНЕРАТОР ВЫСОКИХ ЧАСТОТ

3.1 Назначение и область применения

3.2 Проведение поверки

3.3 Основные технические характеристики

3.4 Схема генератора ВЧ

ВЫВОДЫ

ПЕРЕЧЕНЬ ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ, СИМВОЛОВ, ЕДИНИЦ, СОКРАЩЕНИЙ И ТЕРМИНОВ

СИ – средство измерений;

СИТ – средства измерительной техники;

ФВ – физическая величина;

ЭВМ – электронно-вычислительная машина;

СКО – средне квадратическое отклонение;

ВЧ – высокая частота;

ГВЧ – генератор высоких частот.

ВВЕДЕНИЕ

Развитие многих направлений науки и техники определяются точностью измерения времени и частоты. Из семи основных физических величин (длина, масса, время, сила электрического тока, термодинамическая температура, сила света и количество вещества) эталоны времени и частоты являются самыми точными [1]. Это свидетельствует о том внимании, которое проявляет общество в процессе научной и производственной деятельности к вопросам измерения времени и его производной – частоты. В настоящее время Государственный первичный эталон времени и частоты, базирующийся на группе квантовых мер частоты (водородных, цезиевых, рубидиевых генераторов), обеспечивает воспроизведение единицы времени – секунды и единицы частоты – герца [1].

Измерения частоты – наиболее точный и быстро развивающийся вид измерений. Во-первых, единица времени (частоты) является основной единицей системы СИ; во-вторых, определение секунды связано с пересчетом событий, а пересчет является самым точным методом измерений; в-третьих, повышение точности измерений частоты необходимо для прикладного использования в телекоммуникациях, навигации, космической отрасли. За последние 50 лет суммарная относительная погрешность первичных государственных эталонов на основе цезиевых реперов частоты уменьшилась с ± 1×10 до ± 1,5×10, то есть точность возрастала на порядок за каждые 10 лет. Никакой другой вид измерений не имеет такого значительного прироста, ведь возрастание точности в 2–3 раза за 10 лет уже считается отличным показателем. Проведенные исследования и сличения уже показывают возможность достижения погрешностей ± 1×10… ± 1×10. Но исследования в области измерения частоты продолжаются.

Таким образом, целью работы является систематизация и закрепление теоретических знаний с помощью основных разделов дисциплины: «Расчет и проектирование средств измерительной техники», приобретение навыков проектирования, разработки основных методов измерения, расчета и обеспечение основных метрологических характеристик

1 КЛАССИФИКАЦИЯ ГЕНЕРАТОРОВ

1.1 Классификация частот

Частотой колебаний называют число полных колебаний в единицу времени:

(1.1)

где t—время существования n колебаний.

Для гармонических колебаний частота , где Т — период колебаний. Единица частоты герц определяется как одно колебание в одну секунду. Частота и время неразрывно связаны между собой, поэтому измерение той или другой величины диктуется удобством эксперимента и требуемой погрешностью измерения. В Международной системе единиц СИ время является одной из семи основных физических величин. Частота электромагнитных колебаний связана с периодом колебания Т и длиной однородной плоской волны в свободном пространстве (следующими соотношением: .

Спектр частот электромагнитных колебаний, используемых в радиотехнике, простирается от долей герца до тысяч гигагерц. Этот спектр вначале разделяют на два диапазона — низких и высоких частот. К низким частотам относят инфра звуковые (ниже 20 Гц), звуковые (20— 20 000 Гц) и ультразвуковые (20—200 кГц).

Высокочастотный диапазон, в свою очередь, разделяют на высокие частоты (20 кГц — 30 МГц), ультравысокие (30 — 300 МГц) и сверхвысокие (выше 300 МГц). Верхняя граница сверхвысоких частот непрерывно повышается, и в настоящее время достигла 80 ГГц (без учета оптического диапазона).

Такое разделение объясняется разными способами получения электрических колебаний и различием их физических свойств, а также особенностями распространения на расстояние. Однако четкой границы между отдельными участками спектра провести невозможно, поэтому такое деление в большой степени условно.<

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать