Việc phân tích dạng sóng đôi khi có thể được thực hiện chủ yếu để xác định giá trị của các thành phần hài như tần số, biên độ và góc pha. Trong dạng sóng phức tạp, thiết bị này đóng vai trò chính để đo biên độ tương đối cho các thành phần có một tần số.
Nói chung, máy phân tích này hoạt động như một vôn kế chọn lọc tần số và nó được sử dụng cho một tần số tín hiệu khi loại bỏ tất cả các thành phần tín hiệu khác. Dải tần hoạt động của thiết bị này nằm trong dải MHz. Thiết bị này được sử dụng trong các ngành công nghiệp để giảm âm thanh cũng như độ rung do máy điện tạo ra khi quay. Bài viết này thảo luận tổng quan về máy phân tích sóng.
Phụ lục bài viết
Máy phân tích sóng là gì?
Định nghĩa máy phân tích sóng: Nó là một thiết bị điện tử, được sử dụng để phân tích dạng sóng. Nó còn được gọi là máy phân tích tín hiệu vì cả thuật ngữ tín hiệu và sóng đều có thể được sử dụng thường xuyên bằng cách hoán đổi chúng. Tín hiệu định kỳ có thể được biểu diễn thông qua hai thuật ngữ như thành phần dc và chuỗi sóng hài hình sin. Phân tích tín hiệu định kỳ không gì khác hơn là phân tích các thành phần sóng hài tồn tại trong đó.
Tên thay thế của máy phân tích này là tần số sóng mang, tần số chọn lọc hoặc vôn kế mức chọn lọc. Việc điều chỉnh thiết bị này có thể được thực hiện với tần số của thành phần có biên độ cần đo. Những máy phân tích này có thể áp dụng ở dải tần số vô tuyến thấp dưới 50 MHz và cung cấp độ phân giải tần số cực cao.
Các loại máy phân tích sóng
Chúng được phân loại thành các loại khác nhau như sau.
Máy phân tích sóng cơ bản
Dựa trên dải tần số
- Máy phân tích sóng Heterodyne
- Máy phân tích sóng chọn lọc tần số
Sơ đồ khối phân tích sóng cơ bản
Sơ đồ khối của điều này được hiển thị bên dưới, trong đó chức năng của từng khối được thảo luận bên dưới.
Máy dò sơ cấp (Primary Detector)
Khối đầu tiên của máy phân tích này là máy dò chính. Máy dò này bao gồm một mạch LC trong đó các giá trị của tụ điện và cuộn cảm của mạch này có thể được điều chỉnh để cho phép tính toán thành phần tần số hài ưa thích một cách đơn giản.
Chỉnh lưu toàn sóng (Chỉnh lưu toàn sóng)
Bộ chỉnh lưu toàn sóng là khối trung tâm của máy phân tích và chức năng chính của nó là thay đổi i/p AC thành o/p DC. Nó nhận được giá trị tiêu chuẩn của tín hiệu i/p.
Điện kế PMMC (PMMC Galvanometer)
Nó là khối cuối cùng của bộ phân tích và nó được sử dụng để hiển thị giá trị đỉnh tín hiệu đạt được từ o/p của bộ chỉnh lưu. Bộ chỉnh lưu toàn sóng này được sử dụng để cung cấp giá trị đầu vào trung bình. Và một số bộ lọc đã điều chỉnh được sử dụng cho khối cuối cùng này thông qua một công tắc chọn.
Sơ đồ mạch cơ bản của máy phân tích sóng được hiển thị bên dưới. Việc thiết kế mạch này có thể được thực hiện bằng cách thay thế từng khối bằng các thành phần cần thiết được hiển thị trong sơ đồ mạch.
Mạch cơ bản này chủ yếu được sử dụng để phân tích từng thành phần của tần số hài trong tín hiệu định kỳ.
Dựa trên dải tần số
Chúng được phân thành hai loại dựa trên dải tần số bao gồm các loại sau.
- Máy phân tích sóng chọn lọc tần số
- Máy phân tích sóng Heterodyne
Máy phân tích sóng chọn lọc tần số
Nguyên lý làm việc của máy phân tích sóng chọn lọc tần số là hoạt động dựa trên nguyên lý vôn kế chọn lọc tần số. Nó được điều chỉnh theo một tần số tín hiệu cũng như loại bỏ tất cả các loại thành phần tín hiệu khác. Loại máy phân tích này bao gồm phần lọc băng thông hẹp để điều chỉnh tần số.
Loại máy phân tích này chủ yếu được sử dụng để đo dải tần của âm thanh trong khoảng từ 20Hz-20 kHz. Sơ đồ khối của máy phân tích sóng chọn lọc tần số được hiển thị bên dưới, bao gồm các khối khác nhau, trong đó mỗi khối và chức năng của nó được thảo luận bên dưới.
Bộ suy giảm đầu vào (Input Attenuator)
Đây là khối chính trong loại máy phân tích sóng này. Tín hiệu AF được đưa đến bộ suy giảm đầu vào để phân tích. Vì vậy, khi biên độ của tín hiệu rất lớn thì bộ suy giảm đầu vào sẽ làm suy giảm tín hiệu.
Bộ khuếch đại trình điều khiển (Driver Amplifier)
Chức năng chính của bộ khuếch đại trình điều khiển là thay đổi tín hiệu nhận được khi được yêu cầu.
Bộ lọc Q cao (High Q-filter)
Chức năng chính của bộ lọc Q cao là nó cho phép tần số cần thiết cũng như loại bỏ các tần số không cần thiết. Loại bộ lọc này bao gồm hai phần RC cũng như hai bộ khuếch đại bộ lọc.
Hai phần này sẽ được xếp chồng lên nhau. Ở đây, các giá trị điện dung có thể được thay đổi để thay đổi dải tần theo lũy thừa 10. Tương tự, chúng ta có thể thay đổi các giá trị của điện trở để thay đổi tần số trong dải ưu tiên.
Bộ suy giảm dải đo (Meter Range Attenuator)
Bộ suy giảm này thu được tín hiệu AF ưu tiên giống như đầu vào để tạo ra đầu ra suy giảm khi cần thiết.
Bộ khuếch đại đầu ra (Output Amplifier)
Bộ khuếch đại đầu ra được sử dụng để thay đổi tín hiệu AF nhận được nếu cần.
Bộ đệm đầu ra (Output Buffer)
Bộ đệm đầu ra chủ yếu được sử dụng để cung cấp tín hiệu AF ưu tiên cho các thiết bị o/p.
Mạch đo (Meter Circuit)
Mạch này được sử dụng để hiển thị việc đọc tín hiệu AF ưa thích và việc lựa chọn số đọc của đồng hồ đo có thể được thực hiện trong phạm vi decibel nếu không thì trong phạm vi volt.
Máy phân tích sóng Heterodyne
Máy phân tích sóng dị âm chủ yếu hoạt động theo nguyên tắc trộn hoặc dị âm. Ở đây, tín hiệu không đồng nhất là tín hiệu đầu vào cần được phân tích, tức là trộn thành tín hiệu IF cao thông qua bộ tạo dao động cục bộ bên trong. Các thành phần tần số tín hiệu di chuyển vào băng thông của bộ khuếch đại IF do điều chỉnh bộ dao động.
Đầu ra bộ khuếch đại IF có thể được chỉnh lưu để cung cấp cho mạch đo sáng. Máy phân tích sóng chủ yếu được sử dụng để phân tích các tín hiệu trong dải RF được gọi là máy phân tích sóng dị âm. Vì vậy, sơ đồ khối của máy phân tích sóng dị âm được hiển thị bên dưới, trong đó mỗi khối và hoạt động của nó được thảo luận bên dưới.
Đối với khối đầu tiên như bộ suy giảm đầu vào, tín hiệu RF được đưa ra để phân tích tín hiệu. Nếu biên độ của tín hiệu rất lớn thì tín hiệu có thể bị suy giảm bằng cách sử dụng bộ suy giảm đầu vào.
Bộ khuếch đại không điều chỉnh là khối thứ hai trong bộ phân tích sóng, được sử dụng để khuếch đại tín hiệu RF khi cần thiết và được đưa đến bộ trộn chính.
Cả tần số tín hiệu RF cũng như đầu ra của bộ dao động cục bộ đều nằm trong khoảng từ 0 đến 18 MHz và 30 đến 48 MHz tương ứng. Vì vậy, bộ trộn chính tạo ra đầu ra có tần số 30 MHz. Đây là sự khác biệt chính của hai tần số tín hiệu được áp dụng cho nó.
Bộ khuếch đại IF được sử dụng để khuếch đại tín hiệu IF (Tần số trung gian). o/p của máy trộn chính. Sau đó, các tín hiệu IF cần khuếch đại có thể được đưa đến bộ trộn tiếp theo.
Cả tần số của tín hiệu tần số trung gian khuếch đại cũng như bộ dao động tinh thể đều tương tự như 30 MHz. Do đó, bộ trộn tiếp theo sẽ tạo ra đầu ra có tần số 0 Hz. Đây là sự khác biệt chính về tần số của hai tín hiệu được áp dụng.
LPF hoạt động có thể được chọn với tần số 1500 Hz. Do đó, bộ lọc này cho phép tín hiệu đầu ra của bộ trộn thứ hai.
Cuối cùng, một mạch đo được sử dụng để hiển thị số đọc của tín hiệu RF. Cách đọc này có thể được chọn trong phạm vi volt hoặc decibel.
Ứng dụng của máy phân tích sóng
Các ứng dụng của máy phân tích sóng bao gồm:
- Nó đo độ méo sóng hài của tín hiệu.
- Được sử dụng trong các phép đo điện, độ rung và âm thanh
- Năng lượng tín hiệu có thể được đo bằng BW được xác định rõ.
- Độ méo sóng hài của bộ khuếch đại có thể được đo và mỗi thành phần riêng biệt cũng có thể được xác định bằng tín hiệu định kỳ.
- Máy phân tích sóng được áp dụng cho các phép đo điện
- Bằng cách sử dụng máy phân tích này, sóng hài có thể được tách ra cũng như hiển thị
- Nó được sử dụng như một bộ điều khiển tần số tự động
- Nó được sử dụng để giảm âm thanh cũng như độ rung được tạo ra bởi các máy móc được sử dụng trong ngành điện.
- Được sử dụng để đo biên độ của thành phần tần số ưu tiên trong tín hiệu.
- Nó được sử dụng như một máy phân tích biến dạng sóng hài
- Các thành phần tần số mong muốn của tín hiệu có thể được chọn để kiểm tra tín hiệu
- Nó được sử dụng để đo biên độ tín hiệu thông qua nhiễu cũng như tín hiệu giao thoa
- Nó chủ yếu được sử dụng để phân tích thành phần DC trong tín hiệu định kỳ
Vì vậy, đây là tất cả về tổng quan về máy phân tích sóng. Đây là một loại công cụ chủ yếu được sử dụng để tính toán biên độ tương đối của thành phần tần số tín hiệu trong dạng sóng. Việc phân tích dạng sóng có thể được thực hiện trong miền tần số bằng cách sử dụng vôn kế cũng như một bộ bộ lọc được điều chỉnh.
Loại máy phân tích này còn được gọi là tần số sóng mang, tần số chọn lọc và vôn kế mức chọn lọc. Máy phân tích này được điều chỉnh theo tần số của thành phần có biên độ cần đo.
Nếu bạn cần thiết bị đo điện chính hãng, uy tín
Lidinco là công ty cung cấp các loại thiết bị do điện uy tín nhập khẩu trực tiếp với giá cạnh tranh. Các sản phẩm đều được bảo hành theo chính sách hãng, tư vấn kỹ thuật tận tình.
Ngoài ra, Lidinco còn cung cấp các loại thiết bị phân tích, đo lường viễn thông, vật tư nhà máy, công nghiệp, thiết bị giáo dục, thiết bị SMT và các loại thiết bị chuyên dụng khác.
Công Ty TNHH Đầu Tư Phát Triển Cuộc Sống
Địa chỉ: 487 Cộng Hòa, Phường 15, Quận Tân Bình, TPHCM, Việt Nam
Điện thoại: 028 3977 8269 / 028 3601 6797
Di động: 0906 988 447
Email: sales@lidinco.com
Xem thêm: Máy đo tần số kỹ thuật số là gì và hoạt động của nó
