Современная электроника №4/2022

ПРИБОРЫ И СИСТЕМЫ 24 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 4 2022 или тока. Коэффициенты амплиту- ды тока и напряжения, пусковой ток и пульсации выходного напряжения могут быть определены с использова- нием функций автоматических изме- рений современных осциллографов, амплитуды гармоник потребляемого тока, и спектр выходного напряжения вполне можно получить посредством быстрого преобразования Фурье. Вме- сте с тем современная концепция орга- низации радиоизмерений предполага- ет их максимальную комплексность и автоматизацию, что и определяет пер- спективность использования опций анализа электропитания, например, R&S RTO6-K36. Важно отметить, что условия выпол- нения таких измерений оказыва- ют непосредственное влияние на их результат, и здесь следует учитывать следующие факторы. 1. Нагрузка ИВЭП должна соответ- ствовать номинальной. Режим нагруз- ки выходного каскада ИВЭП оказыва- ет определяющее влияние практически на все перечисленные в табл. 1 харак- теристики. При этом снижение потре- бления мощности приводит, как пра- вило, к уменьшению коэффициентов амплитуды тока и напряжения, к сниже- нию токопотребления на гармониках, коэффициентов мощности и полезно- го действия, к увеличению реактивной части потребляемой энергии. 2. Если ИВЭП имеет несколько выход- ных напряжений, то каждый выход дол- жен иметь номинальную нагрузку. 3. Испытания любых технических средств, включая ИВЭП, должны сопро- вождаться априорной информацией об условиях их эксплуатации. При изме- рении переходной характеристики колебания токопотребления по выхо- ду должны имитироваться с доста- точным приближением к реальности. В идеальном случае измерения должны проводиться с использованием штат- ных нагрузок ИВЭП. Таким образом, как и во многих дру- гих случаях, повторяемость и воспро- изводимость результатов измерений перечисленных в табл. 1 параметров обеспечивается соблюдением усло- вий их выполнения. Общее конфигурирование опции R&S RTO6-K31 Анализ параметров электропитания с использованием опции R&S RTO6-K31 выполняется в два этапа. Вначале осу- ществляется общее конфигурирование опции, а далее она настраивается для выполнения конкретных измерений. Помимо описанных выше и потенци- ально реализуемых для ИВЭП, у кото- рых доступны только выход и выход, опция позволяет проводить измере- ния параметров широтно-импульсной модуляции управляющего сигнала клю- ча, его дифференциальное сопротив- ление во включённом режиме и ско- рость изменения тока, протекающего через ключ. В части передачи мощно- сти от выхода к выходу могут изме- ряться время включения/выключения ИВЭП, потери на переключение в цикле широтно-импульсной модуляции. Так- же может выполняться оценка области надёжной работы ключа импульсных ИВЭП по критерию допустимого тепло- выделения. Общее конфигурирование выполня- ется с использованием специального меню, на котором отображены четыре основные группы измерений (рис. 1). Перед выполнением измерений, в кото- рых одновременно учитываются пока- зания, полученные с использованием пробников тока и напряжения, необ- ходимо устранить имеющуюся для них разницу в запаздывании. В большин- стве случаев частота питающих напря- жений составляет 50 или 60 Гц, наличие даже небольшого сдвига фазы способ- но привести к существенным ошибкам в измерении коэффициента мощности и полезного действия ИВЭП, а также других их характеристик. Автокомпен- сация фазы должна выполняться в сече- нии, соответствующем точкам подклю- чения пробников тока и напряжения. Собственные настройки осциллогра- фа позволяют устанавливать времен- ной сдвиг между каналами в пределах ±100 нс, что обычно применяется для компенсации различий в длине линий подключения при измерениях сигна- лов в дифференциальных парах [6]. Для выравнивания фаз используется кали- бровочная плата R&S RT-ZF20, имею- щая внешнее электропитание и созда- ющая импульсы тока и напряжения, по сопряжению которых и выполняется коррекция. В процессе общего конфигуриро- вания опции необходимо выбрать типы используемых пробников, и некоторые из них осциллографы R&S RTO6 способны распознать автома- тически. Опция поддерживает рабо- ту с токовыми пробниками R&S RT-ZCxx, активными пробниками высо- кого напряжения R&S RT-ZD01, а так- же пробниками линии передачи R&S RT-ZZ80, которые не могут быть рас- познаны автоматически и должны быть выбраны пользователем из списка. Каждый режим измерений характе- ризуется своими настройками, кото- рые устанавливаются в индивидуаль- ных окнах с тремя вкладками: Channels, Settings и Details (см. ниже), причём первые две из них в части конфигури- рования являются основными. Вкладка Details во всех случаях содержит спра- вочную информацию об источниках Рис. 1. Виды измеряемых параметров электропитания (открыта вкладка Input) Рис. 2. Внешний вид исследуемого ИВЭП