直接测量发电机电话谐波因数 �� ! ∀的杂音计
国营建华仪 器厂 胡方全
# ∃ %& 一 ∋型杂音计是在# ∃ %& 型杂音计的
基础上改制的。 它可以直接测量发电机空载
电压波形的电话谐波因数 �� ! ∀ ,也可 以测
量电话电路的杂音电压 和 巧 ( ) ∗& + , 范
根内的交流电压 �− . /值 ∀。 一般为了减少 电
活电路谐波的干扰影响 , 除了在线路的设置
土采取措施外 , 还必须对 电气设备特别是发
电机产生的谐波成分作出适当的限制。
电话谐波因数通常是采用 带 001 � � 建
议的 电话衡重网络的杂音计配置适 当 的 2 0
网络进行测量 , 然后根据公式
� 卜1!�3 ∀
计算得出 。
% & & 4二 ,— 入5 “杂∗ 汀 6 & & 2 0
�∗∀ 此 2 0 网络与电话衡重 网络 同时接
通时 , 网络的衡重系数符合 17 0建议的衡重
曲线要求。
�8 ∀ 此2 0 网络对 / 9 9 ( 参考频率的衰
减成 %沪倍 。 这是因为17 0建议的衡重曲线以
6 && ( 为参考 , 其衡重系数为 % 。 若 2 0 网络
对 /99 (衰减% & & &倍 , 则 � !测量时的基准
档‘。”. : 满标度时的衡重系数 尸 6 。。 ‘箫
; % 。 即% & & . < 档满标度为 % & & 3 , 此时 , 两
网络对 %&& < 线电压的衰减即为线 电压的实
际� !。 经过反复试验 , 我们设计的 # ∃ %&
一 ∋ 型杂音计正确选取 2 ; =% ∗ > , 0 ; 8 ?&
≅! 。 此 2 0 网络在 %Α (一 Α & & & ( 整个频率
式中2 0 的选择 ,
%
环厂0
要求在 % Α卜%∗一Α & & & (
》 2 , 同时防止与电压
范围内满足 %不犷0 》 2
, 对 /9 9 ( 参考频率
频率范围内满足
互感器的电感Β 发生谐振。
仪器连接如图 % 。
Χ 一发电机 0 一电容 2 一电阻
# 一杂音机 ≅、 � 一电压互感器 2 一电阻
衰减% & & &倍 , 两网络衡重系数符合 工7 0建议 。
� !基准档 %&& . < �有指示灯显示 ∀满标度
值为 %&& 3 , 于是 , 杂音计的实际测量 值 为
多少毫伏 , 则 � ! �3 ∀就是多少 。
实际测试情况如下 ,
我们在德阳东方电机厂用 # ∃ %& 一 ∋ 型
杂音计测量了一台%∗ Α+ < Δ 的电机 , 结果如
下 , �Ε ∀ 用 # ∃ Φ 9一 ∋ 型杂音 计 � ! 测量
档直接测量时
� ! ; & 4 ? ∗ 3
图 % 用2 0 网络测量 � !线路图
在实际操作时往往需要进行多次测试 ,
计算和比较 , 才能得出比较真实可 靠 的数
据 。 而且在比较中 , 由于选取的 2 0 数值不
同 , 阻抗会发生变化 , 也就容易引入新的测
量误差 。 我们为减小测量误差 , 使用方便 ,
考虑将适当选择的2 0 网络置入机内 , 只要把
2 0 网 络和电话衡重网络同时接通 , 杂音计
就可以直接读出� !�3 ∀值 。 如果 2 0 网络
选择得 当 ,直接测量 � !是能做到的 。 这里 ,
关键是选择 2 0数值 , 我们认为 2 0应符合下
列条件 ,
�%∀ 满足� !计算公式要求的
%
不0 》 刀
�∗∀ 用# ∃ Ε9一 ∋ 型杂音计 电话测量档
外接一组2 0网络测量时
2 ; 8 %8 > , 0 ; % Γ Η % 4 Γ ≅! , 线 电压 ;
Ε9 9< − . / , 杂音计读数值为∗ 4 9Η . < 。
根据公式计算得 ,
� ! ; & 4 6 ?写
�8∀ 用# ∃ %& 一 ∋型杂音计 电话档外接
另一组2 0网络测量时
2 ; % & % ? , 0 ; ? = Α 4 Γ ≅! , 线 电 压 ;
% && < − . / 杂音计读数为。4 ΓΗ . < 。
根据计算公式得 � ! ; & 4 ?Α 3
可见 , 用# ∃ %& 一∋ 型杂音计直接测量电
话谐波因数误差小于 & 4 &Α , 满足测量要求 。
一 、 # ∃ %& 一 ∋ 型杂音计工作原理
本机由输入电路 �包括输入 平 衡 衰 减
器 、 输入变压器 、 分压器开关等 ∀ , 前置放
大器 、 低通滤波器 、 电话衡重网络 、 第二放
大器 、 末级放大器和检波器 、 校准振荡器 、
电源等组成。
图 ∗ # ∃ %& 一月型杂音计方框图
被测信号经过输入插座加到输入变压器
上 , 为了避免低频高压 引起的过载 , 在输入
变压器前设置了一个 ∗ &Ι ∋ 的平衡衰减器 分
压 , 并与分压器开关 + , 一起组成 & 4 Ε . < 一
1ϑ9 < �满标度指示 ∀的%8 个量程。 当 � !测
量时 , 自动接通2 0 网络以便直接进行测量 。
利用工作选择开关 + , 可以转换不 同的
滤波器 网络 , 电话衡重 网络或∗& + (低通滤
波器 , 作衡重或非衡重电压测量。
末级放大器供给平方律检波所 需 的 电
压 , 推动电表直接指示 。 时间常数开关通常
置于Κ 9 9 . / 位置 , 当被测信号出现强烈波动
的干扰电压时 , 可 以转换到 % Α 位置 , 同样
可以获得满意的读数 。
当开关+ , , + , 置于校准位置时 , 就接
通了机内% & & & ( 校准振荡器 , 为整机提供了
一个
零电平指示 。
二 、 主要技术性能
非衡重杂音电压测量 ,
频率范围 , ( Α ( ) Κ9+ (
ΛΛΦ1Μ 量范围 , 9一 . < ) ( 9 9 <
或 一 6 & Ι∋ ) Ν Γ & Ι ∋
测量误差 , 以% & & & ( , 9Ι ∋指示为准
零电平误差 , 。4 ∗Ι ∋
分压器误差 , ϑ 4 ΚΙ ∋
平方律检波误差 , & 4 ∗Ι ∋
频率响应 , 8 9 ( ) ( 9+ ( 9 4 ( Ι∋
% Α ( ) ∗ &+ ( & 4 ∗ Ι ∋
衡重杂音电压测量 ,
电话电路杂音 电压测量按 001� � 建议
的电话衡重曲线。
� ! �3 ∀测量按 17 0 建议的 � ! 衡重
曲线。 输入阻抗 ,
% Α ( ) ∗ & & & 9 ( 平衡高阻抗》 ( 9+ 口
= & & ?∗ 土 Α 3
Φ Α ( ) /9 9 & ( 不平衡高阻抗》 / 9+ >
动态特性 ,
指示建立时间 约 ∗ && . /
可 以转换到 约 % Α
机内杂音 Ο %& 件 <
电源 交流 Α &%通∗ ∗ ∗ & < 士 % &3 耗电约
Π < Δ
外形尺寸 吐Γ & 火 % Γ Γ , , Κ /9 . .
重 量 ( 9Θ Ρ
工作环境温度 一 % &9 0一 Ν Γ & ϑ 0
相对湿度 Ο 6& 3
本机采用型材组合标准机箱结构 , 符合
四机部颁发 ΠΜ% Γ &一Η Η系列。 机内印制板采用
∗Γ 线接插件连接 , 机内整件排列整齐 , 布局
合理 , 走线清晰 , 并附有维修过渡板 , 便于
生产和维护。 现将面板及整件布局 、 仪器连
接列图如图 8 、 图 Γ 所示 。
图瞥49ϑ 兰口判� ∀ Σ Σ, 三Τ、 )洲 Υ 目 Β 4」
琳琳琳琳琳 ς 444 臻臻 畴畴 女女 踌踌董董瞬瞬 咐咐瞿瞿瞿瞿 希希 彭彭娜娜 宝宝 喇喇 城城 鹭鹭 脚脚翻翻翻翻翻翻翻 瞩瞩 噢噢 叫叫 拱拱拱 誉誉誉令令令令 榨榨 喇喇 笔笔 ς、、、 娜娜娜幕幕幕幕幕 必必 权权 嫉嫉嫉嫉嫉钾钾钾钾钾钾钾钾钾钾钾
厂厂一刁刁刁刁刁刁刁刁刁刁刁
图 8 面板及整件布局图
司司司司� 。。。口口口口口「 拟刀� 一 !!!
图 ∀ #∃ %测量时仪器的连接
例如 & 杂音计测量值为 ∋ ( )∗ + , 则 # ∃ %
值为 ∋ ( ), , 杂音计测量值如果是 − ( ./ ∗ + ,
则 # ∃ %值为0 ( ./ , 。
因此 , 用 1 2 ∋0 一!型杂音计测量 # ∃ %
值快速而准确 , 大大方便了用户使用。