鎖相放大器 諧波


鎖相放大器的諧波失真是指鎖相放大器輸入端輸出電壓的畸變。
由于輸入信號的頻率范圍很寬,因此,在輸入信號中必然包含各種不同的頻率成分。
如果這些成分不能很好地分離和濾除的話,就會使輸出電壓產(chǎn)生畸變。
鎖 相放大器產(chǎn)生的諧波失真是由以下原因造成的:
(1)電路本身的原因:如電路參數(shù)選擇不當、電源濾波電容容量不夠、負載特性不良等;
(2)外部因素:如電網(wǎng)波動、干擾源的影響等;
(3)設計問題(包括電路設計和器件選用):如對高頻成分的濾波效果不好或存在死區(qū)等問題等。
1、影響鎖相放大器諧波的內(nèi)部因素:
(1)電源電壓的不平衡性:
當供電系統(tǒng)中的三相電不平衡時,其相位差也會發(fā)生變化而形成交越失真(也稱互調(diào)失真),從而引起鎖相放大器的輸出電壓出現(xiàn)畸變。例如在三相三線制供電系統(tǒng)中,當一相斷線時,另一相接地的兩相對地電流將發(fā)生偏移而形成互調(diào)失真;又如三相四線制供電系統(tǒng)中某兩相對地電流不對稱而產(chǎn)生互調(diào)失真等等。
(2)負載特性的影響:
負載的特性主要有阻抗特性及分布電容特性兩種形式:其中阻抗特性主要指負載的電阻大小和溫度系數(shù)的大?。环植茧娙萏卣髦饕侵父鼽c上的分布電容值大小及其變化規(guī)律等因素引起的誤差以及與傳輸線的長度關系所引起的附加誤差等等。
2、影響鎖定放大器的外部因素:
(1)電網(wǎng)波動:
電網(wǎng)波動會引起線路損耗增加而使功率因數(shù)減小而導致功率消耗增大并產(chǎn)生一定的諧波污染現(xiàn)象;另外由于電力電子設備的非線性特點使得其具有高次諧波分量且含有大量的瞬態(tài)脈沖成分因而會加重了噪聲污染程度并使設備的工作狀態(tài)惡化甚至損壞設備造成不必要的損失。
(2)電磁干擾:
電磁騷擾是由輻射電磁波或通過傳導傳播的電場和磁場所產(chǎn)生的噪音污染現(xiàn)象;這種噪音污染不僅會影響到周圍的環(huán)境還會對電子設備的功能造成一定的影響;同時還會導致某些元器件工作異常甚至損壞;因此采取有效措施進行抑制;常用的抑制方法有采用屏蔽措施來減少電磁干擾及采用抗干擾技術以降低噪聲危害等等。
3、設計問題:
在設計過程中沒有考慮到上述影響因素而造成的設計缺陷都會直接或間接地影響到鎖定式放大器的穩(wěn)定性及可靠性。
