能進(jìn)行高速測量的失真率測量陷波濾波器電路及功能分析

電路的功能

失真率真測量儀大多采用CR調(diào)諧形式，若采用自動(dòng)調(diào)諧方式，相當(dāng)費(fèi)時(shí)間，不適用于IC測試儀器。非調(diào)諧方式有：用偏移濾波器，只允許高次諧波通過方式和象本電路那樣使用具有1KHZ±1%衰減帶寬的陷波濾波器，把基波濾除，然后測量含有電源交流聲和噪聲的高次諧波。前者要濾除測量信號(hào)中的電源噪聲，所以稱作THD，后者體現(xiàn)為噪聲失真率。采用哪種方式，可根據(jù)使用要求確定。

電路工作原理

輸入放大器A1是用低失真OP放大器構(gòu)成的緩沖器，開關(guān)短路，可使被測量的數(shù)100MV低電平信號(hào)增益20DB。若輸入信號(hào)包含直流成分時(shí)，可在輸入端串聯(lián)一個(gè)1UF的電容。

把陷波器的A2和A4兩級(jí)作為串級(jí)調(diào)諧使之具有FO=1KHZ±10HZ的帶寬，選擇調(diào)諧電阻時(shí)，應(yīng)保證A2和A4分別具有FO*0.99、FO*1.09的振蕩頻率。

把陷波輸出端信號(hào)反饋到文氏電橋電路A2及A4，使之具有銳通帶特性。如果不加反饋，1KHZ附近的2次諧波2KHZ特性曲線就會(huì)下降，不能進(jìn)行準(zhǔn)確的測量。反饋量與頻率特性有關(guān)，用可變電阻VR1和VR2調(diào)整。

失真率的測量用輸入信號(hào)和陷波輸出的比率表示。測量電壓有效值是準(zhǔn)確的，一般都用平均值檢波電平計(jì)測量。如果輸入電平為1V，陷波輸出為1MV，失真率則為（1*10的-3次方/1）*100%=0.1%（-60DB）。取使輸入電平改變，由于經(jīng)常取其比值，不需要電平校準(zhǔn)，適于高速自動(dòng)測量。

電氣特性

照片A示出在500HZ~1.5KHZ范圍內(nèi)輸入頻率的特性和偏離中心頻率±50HZ時(shí)的特性。諧振頻率比±1%稍窄，但-70DB的頻率是28HZ（±1.4%），比目標(biāo)值要寬。

元件的選擇

選擇元件時(shí)尤其應(yīng)注意決定陷波頻率的C和R，元件誤差必須在±1%以內(nèi)，高精度的電容很難得到，可以從±5%的元件中挑選，并不是要尋找誤差為零的元件，而是根據(jù)C值反過來計(jì)算電阻R=1/2πOFC，再用兩個(gè)電阻串聯(lián)，使之接近計(jì)算值。

電阻R5和R6、R9和R10的比率很重要，應(yīng)為1：2，比率要達(dá)到±0.5%。如果衰減特性已調(diào)準(zhǔn)，高速反饋量的可變電阻VR1、2可以換成固定電阻。