[电子标准]-SJT10473-1994.pdf
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1、Si 中 华 人 民 共 和 国 电 子 行 业 标 准 S J / T 1 0 4 7 2 一1 0 4 7 3 一9 4 函数信号发生器技术条件和 测试方法 1 9 9 4 - 0 4 - 1 1 发布1 9 9 4 - 1 0 - 0 1 实施 中华人民共和国电子工业部发布 中 华 人 民 共 和 国 电 子 行 业 标 准 函数信号发生器测试方法 S J / T 1 0 4 7 3 -9 4 T e s t m e t h o d f o r f u n c t i o n g e n e r a t o r s 主题 内容与适 用范围 1 主题 内容 本标准规定了函数信号发生器( 以
2、下简称函数发生器) 外观、 功能正常性的检查方法、 安 、 主要性能 玉 测试方法。 2适用范围 本标准适用于S J / T 1 0 4 7 2 ( 函数信号发生器技术条件 所规定范围内的函数信号发生器。 1卜全1. 弓1 用标准 GB 479 3 GB 6 59 2 S J / T 1 0 4 7 2 电子测量仪器安全要求 电子测量仪器误差的一般规定 函数信号发生器技术条件 测试的一般要求 3 . 1 本标准中所用的术语和定义符合S J / T 1 0 4 7 2中第3章的规定。 3 . 2 本测试方法中的各项性能特性测试, 应遵照本标准中各相应章条的规定, 并符合产品标 准中的有关要求。
3、3 一 3 本标准仅规定了主要性能特性的基本测试方法, 鼓励采用先进方法测试, 但当产生异议 时, 必须采用本标准规定的测试方法进行仲裁。 3 . 4 本标准未作规定的性能特性, 若产品标准中有要求时, 应规定其相应的测试方法。 3 . 5 被测函数发生器及测试使用的设备均应按各自的产品标准( 或产品技术条件) 的要求进 行预热, 并在达到规定的预热时间后, 方可进行测试。 3 . 6 测试所用传输线或电缆应尽量短, 除非另有规定, 终端应接有匹配电阻。 3 . 7 除非另有规定, 在测试中 所用的电 压值或电 流值均指峰 一 峰值( V o- P l 4F ) o 3 . 8 除非另有规定,
4、 被测函数发生器工作方式为“ 连续” , 波形对称度置“ 校准” , 直流偏置应为 “ O V ” . 输出幅度应调节到最大额定输出电平。 测试仪器设备的要求 测试仪器设备必须经过计量, 并符合G B 6 5 9 2中第3 . 5条的规定。 4 . 1 测试仪器设备 中华人民共和国电子工业部 1 9 9 4 - 0 4 - ”批准 1 9 9 4 - 1 0 - 0 1 实施 S J / T 1 0 4 7 3 -9 4 a . 示波器; b . 数字频率计; 。 .数字多用表( 具有交流真有效值电压 表) ; d . 脉冲幅度测量仪; e . 高速外触发数字电压表( 具有可延迟触发和瞬时取样
5、与保持功能) ; f . 直流稳压电源; 9 . 失 真度测量 仪; h . 频谱分析仪; 1 . 调幅因数测量仪; i . 频偏测量仪; k . 调制信号源; 1 . 功率计。 4 . 2 测试附件 具有额定特性阻抗的连接线、 三通连接器、 衰减器、 匹配电阻、 可调式电阻器等, 其性能特 性应满足测试要求。 5 外观、 安全及功能检测 5 . 1 外观及结构 被测函数发生器处于非工作状态, 用 目测并配合操作各种控制装置。检查被测函数发生 器及其附件的外观镀涂、 图案字迹、 控制件的紧固与传动状况等均应符合产品标准规定。 经机械环境试验后, 产品结构应无弯曲、 变形、 断裂、 松动、 脱落
6、等现象。 5 . 2 安全测试 5 . 2 . 1 绝缘电阻测试 按G B 4 7 9 3中第 9 . 7 . 1 条进行检测。 5 . 2 . 2 电压测试 按G B 4 7 9 3 中 第9 . 7 . 4 条进行检测。 5 . 2 . 3 泄漏电流测试 按G B 4 7 9 3 中 第9 . 8 条进行检测。 5 . 3 功能正常性检查 被测函数发生器接通电源后, 经规定的预热时间, 按产品标准中给出的功能逐硕进行检 查。 性能特性测试 6 . 1 函数波形 6 . 1 . 1 测试方框图 测试方框见图t o 被测函数发生器示 波 器 图 1 . 1 . 2 测试步骤 一1 8 一 S
7、J / T 1 0 4 7 3 -9 4 二在额定工作条件下, 将被测函数发生器置“ 正弦波” , 被测函数发生器翰出端接到示波 器 Y轴输入端; b . 将示波器置“ 1 二兀” 藕合, 选择合适的垂直偏转因数和扫描时间因数档级, 使示波器屏 幕稳定显示约占屏幕检验工作面高度8 0 %, 3 - 5 个周 期的被测波形, 观察 波形显示应正常; c . 调节被测函数发生器, 使输出信号频率由低端到高端变化, 波形应符合b条要求; d . 将被测函数发生器输出分别置其它函数波形时, 重复b , c 条。 6 . 2 工作方式 6 . 2 . 1 测试方框图 测试方框图见图2 0户 信 号 ,卜
8、 被测函数发生器示波器 外图2 6 . 2 . 2 测试步孩 在额定工作条件下, 将被测函数发生器置“ 正弦波” 。 箱出端接到示波器 Y轴输入端, 并将 示波器置“ 自动” 触发状态, 选择合适的垂直偏转因数和扫描时间因数档级, 使示波器显示波形 的幅度、 周期适中。 6 . 2 . 2 . 1 连续方式 被测函数发生器工作方式置“ 连续” , 调节示波器触发电平, 示波器应显示连续的正弦波 形 。 6 . 2 . 2 . 2 触发方式 6 . 2 . 2 . 2 . 1 外( 内) 触发 被测函数发生器工作方式置“ 触发” , 示波器 Y轴工作方式置“ 交替” , 外触发信号源通过 匹配器
9、分别接到被测函数发生器“ 外触发输入” 端和示波器 Y轴另一精入端( 应以此信号作为 示波器“ 交替” 工作方式时的触发同步信号) 。调节外触发信号源幅度和示波器触发电平, 示波 器应双踪显示外触发脉冲信号和由外触发脉冲信号启动被测函数发生器输出的单个完整周期 的正弦波形。 6 . 2 . 2 . 2 . 2 手动触发 被测函数发生器工作方式置“ 触发” , 示波器置“ 单次” 触发状态。 并处准备状态, 操作被测 函数发生器手动触发装置一次, 示波器应显示单个完整周期的正弦波形。 6 . 2 . 2 . 3 门控方式 被测函数发生器工作方式置“ 门控” , 其余测试步孩与 6 . 2 . 2
10、 . 2 . 1 条同, 若门控信号持续时 间 和被测函数发生器箱出信号周期之比 为整数N . 示波器应双踪显示“ 门控” 工作方式控制信 号和被测函数发生器箱出的 N个连续完整周期的正弦波形。 若门控信号持续时间和被侧函数发生器输出信号周期之比的整数部分为 N的非整数, 示 波器应双踪显示“ 门控., 工作方式控制信号和被侧函数发生器翰出的( N+1 ) 个连续完整周期 的正弦波形。 6 . 2 . 2 . 4 波形群方式 被测函数发生器工作方式置“ 波形群” , 并预置波形个数为N, 其余测试步骤与 6 . 2 . 2 . 2 . 1 条( 外触发) 或6 . 2 . 2 . 2 . 2条
11、( 手动触发) 同, 示波器应双踪显示出“ 波形群” 工作方式控制信号 和连续 N个完整周期的正弦波形。 一1 9 一 S J / T 1 0 4 7 3 -9 4 6 . 3 频率特性 6 . 3 . 1 频率范围、 频段及误差 6 . 3 . 1 . 1 测试方框图 测试方框见图3 0 被测函教发生器预 率 计 图 3 6. 3 . 1 . 2测试步骤 按产品标准中的规定选取测试频率。 a . 在额定工作条件下, 将被测函数发生器置“ 正弦波” , 输出端接到频率计输人端; b . 由 频率计测量信号最高端频率f m . 二 和最低端频率f . i. , 则f . . - f 即为被测函数
12、 发生器的频率范围; c . 若产品有频段装置, 重复b条, 并按下式计算频率重叠值: 。 =f ( . - 1 ) ,二 ,一f m ;. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( 1 ) 式中: 频率重叠值, H z ; f ( 。 一 : 际 二 第( n 一 1 ) 个 频段的高端 频率值, H z ; f . ,. ,. 第 , 个频段的 低端频率值, H z . d . 调节被测函数发生器输出信号频率标称 值为几, 读取频率计测量值为f . , 则频率误 差为
13、: 几 一几 x 1 0 0 % . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( 2 ) 式中: E -频率误差, %; 几频率标称值. H z ; 人 频率实测值, H z , e . 将被测函数发生器分别置其它函数波 形时, 重复b , c , d 条。 6 . 3 . 2 频率微调 6 . 3 . 2 . 1 测试方框图 测试方框图同图3 . 6 . 3 . 2 . 2 测试步骤 按产品标准中的规定选 取测试频 率。 在额定工作条件下, 将被测函数发生器置“ 正弦波” , 输出端接到孩率计
14、输入端, 函数发生 器频率微调装置 分别处最大和最小位置时, 读取频率计测量值为f 和了 口 如 , 则翰出 颇率微 调比为 : 。f m 人 =丁 - . 一 , 一 , - .- . .一甲- - -一 , . 二 , , 一 . - . . . IJ ) 了. 二 式中: Rf频率微调比; f . ,. . 高端频率 值. H z ; f . . 低端频率值, H z . 6 . 4 输出特性 6 . 4 . 1 幅度范围及幅度误差 一20 一 S J / T 1 0 4 7 3 -9 4 6 . 4 . 1 . 1 电压真有效值测量法 6 . 4 . 1 . 1 . 1 测试方框图 测
15、试方框图见图4 0 6 . 4 . 1 . 1 . 2 测试步骤 按产品标准中的规定选取测试频率和精出幅度。 在额定工作条件下, 将被测函数发生器置“ 正弦波” , 输出端接到数字电压表艳人端; 读取被测函数发生器枪出端开路时数字电 压表侧量值 V S ( 真有效值) , 则枪出电压 a.卜 幅度误差为 : V一V, =v . x 1 0 0 % , . . . . . . . . . . . . . . . . . ( 4 ) 式中: E 输出电 压幅度误差, %; V b - 箱出电 压标称值, V ; V . - 精出电压实测值, V . 或 V E = 2 U 堪1 于 二 ” “ “
16、 “ ” ”“ “ . 气 , ) y . 式中: E -翰出电压幅度误度, d B ; V e输出电 压标称 值, V ; V . - 输出电压实测值, V . c .读取被侧函数 发生 器箱出 端接匹 配电 阻时数字电 压表测量值V , ( 真有效值) , 并按式 ( 4 ) 或式( 5 ) 计算输出电压幅度误差; d . 将被测函数发生器输出分别置“ 三角波钾 、 “ 锯齿波” 等函数时. 重复b , c 条。 6 . 4 . 1 . 2 电压峰一 峰值测量法 6 . 4 . 1 . 2 . 1 测试方框图 测试方框图见图5 0 6 . 4 . 1 . 2 . 2测试步骤 按产品标准中的
17、规定选取测试频率和翰出幅度。 二在额定工作条件下, 将被测函数发生器置“ 方波. , 艳出端开路与脉冲幅度侧量仪“ 脉 冲输入” 端相接, 脉冲幅度测量仪“ 平衡输出. 端接到示波器 Y轴箱入端。并使脉冲幅度测量 一21 一 S J / T 1 0 4 7 3 -9 4 仪与数字电压表相接; b . 置脉冲幅度测量仪“ 极性选择” 为“ 顶” 位置, 并选择合适的垂直偏转因数和扫描时间 因数档级, 使示波器显示波形稳定。调节脉冲幅度测量仪“ 直流电平” 粗、 细调电位器, 同时逐 渐减小示波器 垂直偏转因数, 使示波器显示一平衡波形, 此时数字电 压表的测量值 V h , 即为 被厕函数发生
18、器输出端开路时 方波幅度的高电 平; C . 置脉冲幅度测量仪“ 极性选择” 为“ 底” 位置时, 测量被测函数发生器辅出端开路时方 波幅 度的低电 平 V , ; d . 则被测函数发生器翰出端开路时方波幅度峰一 峰值为: V , = V h 一V , . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( 6 ) 式中: V . -%出电 压峰 一 峰值实测值, V ; V h输出电 压高电 平实测值, V; V i输出电压低电 平实值, V a 井按式( 4 ) 或式( 5
19、 ) 计算轴出电压幅度误差。 e .重 复b , c , d 条 读 取 被 测函 数 发 生 器 翰出 端 接吐 配 电 阻 时 数 字电 压 表 测量 值 叭和 计 算输出电压幅度误差; t , 被测函数发生器置“ 脉冲” 函数时, 重复b , c , d , e 条。 . 以上两种电压幅 度测量 方法, 由 于适用对象不同, 具有同 等效力。 6 . 4 . 2 幅度衰减量及误差 6 . 4 . 2 . 1 测试方框图 测试方框图同图4 0 6 . 4 . 2 . 2 测试步骤 按产品标准中的规定选取测试颇率和翰出幅度。 额定工作条件下, 将被测函数发生器置“ 正弦波” , 输出端接到数
20、字电压表轴入端; 被测函数发生 器置 “ 零” 衰减位置 时, 读取数字电压表侧量值 V d ( 真有效值) , 然后衰 a.卜 减量按产品标 准中 规定逐步 增大, 分别读取数字电压表测量值 V , ( 真有效值) , 则相应的衰减 量为: V, _、 S =2 0 1 g . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( 7 ) 。x一 。V, 式中: S . - 幅度衰减量实测值, d B ; V d零” 衰减时输出电 压幅度值, V; V , - 衰减后擒出电压幅 度值, V o 则衰减误差为: E =S 、 一凡. . . . . . . . .
21、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( 8 ) 式中: E 衰减误差, d B ; S e幅 度衰减量标称值, d B ; S .幅 度衰减量实测值, d B , 6 . 4 . 3最 大 输 出 可 率 6 . 4 . 3 . ! 测试方框图 测试方框图见图6 0 一22 一 S J / T 1 0 4 7 3 -9 4 6 . 4 . 3 . 2 侧试步骤 按产品标准中规定选取测试频率。 二毓定工作条件下, 将被测函数发生器盖“ 正弦波” 和“ 零” 衰减位置. 函数发生器功率输 出端接到额定
22、负载电阻两端, 失真度测量仪和数字电压表并接在额定负载电阻两端; b . 调节被测函数发生器输出功率, 在失真度测量仪监测的波形失真不超过产品标准规 定值时, 读取额定负载电阻两端最大电压测量值V _( 有效 值) , 则最 大输出功率为: 鱼凡 P_= 式中: P 二 二 最大翰出 功率, w; V -额定负 载上最大电 压测量值, v ; R L额定负载电阻值, n 。 6 . 4 . 4 输出阻抗及误差 6 . 4 . 4 . 1 测试方框图 测试方框图同图4 . 6 . 4 . 4 . 2 测试步骤 按产品标准中的规定选取测试频率, 若无规定, 可在 1 k H z 频率测试。 在额定
23、工作条件下, 将被测函数发生器置“ 正弦波” 和“ 零” 衰减位置, 函数发生器输出 端接到数字电压表输入端; b . 读取被测函数发生器箱出端开路时, 数字电 压表测量值 V o ; c 将 被 , 函 数 发 生 器 。 出 端 接 可 调 式 电 阻 负 载 , 并 使 数 字 电 压 表 测 量 值 为 告 V o . 然 后 用 数字多用表测量可调式电阻负载的电阻值R S , 即为被测函 数发生器输出电阻, 其误差由下 式计算 : E一 R 写二x 1 0 0 % x , ( 1 0 ) 式中: E -输出电阻误差。 %; Rb输出电阻标称值, n; R . -输出电阻实测值, a
24、. 6 . 4 . 5 正弦波失真度 6 . 4 . 5 . 1 测试方框图 S l / T 1 0 4 7 3 -9 4 测试方框 图见图 7 . 6 . 4 . 52测试步骤 按产品标准中的规定选取测试频率和抽出幅度。 a . 在额定工作条件下, 将被测函数发生器置“ 正弦波” 和“ 零” 衰减位置, 函数发生器输出 端接到频谱分析仪翰入端; b . 从频谱分析仪上读取基波和2 次、 3 次、 4 次等谐波电压有效值 V 1 , 巧, V 3 , V 。 等, 则 失真度按下式计算: D 二 V i 十V ; 十 +V 乏 x 1 0 0 % . . . . . . . . . . . .
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