第3章 信号发生器
可变相移器的改进: 前一页的RC相移器(图6.5-2)—最大调节度为0°~90° 改进一:下图(a):变压器式相移器--最大调节度为0°~180° ----但缺点:变压器体积大,能耗也大. 改进二:下图(b): RC+V(晶体管)相移器 特点:∵晶体管c极与 e极电压相移180°∴将RC接到ce极间
1。差接式相位检波器 2。平衡式相位检波器
第3章 信号发生器
1。差接式相位检波器（电路）
电路特点：元件参数严格对称：R1＝R2;C1=C2; 测量条件：U1>>U2>1V; （信号1幅度>>信号2幅度）
R1C1、R2C2、R3C3 >>T（时间常数>> 被测信号周期）
u 工作原理：AB两点电压： AE = u1+u2(为两信号矢量相加) EB两点电压：uEB = u1-u2(为两信号矢量相减) F点电压： uF = －u2＋U2mcos φ 经滤波除去u2后uF0 = U2mcos φ
经滤波除去第二项高频成份后 i=4a2U1mU2mcosφ ----只剩下与相差有关的项。 （与输入频率的项已不存在）
第3章 信号发生器
6. 5 零示法测量相位差
零示法又称比较法。 方法：通过精密移相器的相移值与被测相移值作比较来确 定被测信号间的相位差。
测量时:调节可变相移器进行移相, 当 平衡时:u1的相位= u2的相位; 指示器指示=0; 则: u1 u2的相位差=可变相移器的相移值.
第3章 信号发生器
一。直接比较法
如图所示为一双踪示波器测量信号时屏幕显示的图像。已知两被测正弦波信号的频 率相同。示波器 置于1V档， 置于1s 档。求：⑴两正弦波信号的幅度频率。⑵ 两信号的相位差。
⑴两信号的幅度为 A＝2×1 V＝2 V
频率 f 1 1 1 106 Hz T 8s 8
⑵相位差为：相位间隔D＝1.5div
二、相位差测量方法（4种） 1.用示波器测量； 2。把相位差转换为时间间隔，先测量时间间隔，后转换为相位差； 3。把相位差转换为电压，先测量电压，后转换为相位差； 4。与标准移相器的比较（零示法）
第3章 信号发生器
6. 2 用示波器测量相位差
用示波器测量相位差主要实用有两种： 一。直接比较法
二。椭圆法
号的不一致（不同步）所引入的误差
第3章 信号发生器
6. 4 相位差转换为电压进行测量
（1）方法: 利用非线性器件把被测信号的相位差转换为电压或电 流的增量，在电压或电流表上刻上相位刻度，则可直 接读出被测信号的相位差。 （2）将相位差转换为电压或电流的增量的电路 ＿＿＿＿叫检相器（检波器，鉴相器） 常用检波器二类：
--------即：uF0 与相位差φ的余弦成正比，在表头上刻度上此关系则可测量相差φ 。
第3章 信号发生器 2。平衡式相位检波器
电路特点：4个二极管为”四边形” 测量条件： U1、U2信号分别送入对角线点。
∵二极管的非线性
i=a0+a1*u+a2*u^2
∴i=i1-i2+i3-i4 =4a2U1mU2mcosφ -4a2U1mU2mcos(2ωt-φ)
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2。数字式相位差计（又称电子计数式相位差）
方法:用电子计数器测量 （1）周期T （2）两信号平均电压点 （过零0点）读出ΔT 然后用6。2式求出φ： φ=360°× ΔT/T
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数字式相位差计误差（4种）：
（1）标准频率误差 （2）量化误差（±1误差） （3）触发误差 （以上与测周的误差相同） （4）附加误差：由于两输入端分别输入两信
每格相位＝
360 8
45
div
D 45 div 1.5 45 67.5
第3章 信号发生器 二。椭圆法 方法：即利用李沙育图形法测量频率；
两个具有相位差的信号分别从X，Y轴输入；
相位差为：φ=arcsin(±
y0
)
Ym
(看A点坐标为Ym,椭圆与纵轴交点为y0)
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6. 3 相位差转换为时间间隔进行测量
方法:在仪器(示波器、数字相位计)上读出T、ΔT 然后用6。2式求出φ：
φ=360°× ΔT/T
分类：1。摸拟式直读相位计 2。数字式相位计
第3章 信号发生器
1。摸拟式直读相位计
方法:
在相位两输入端分别输入 两信号U1，U2。从两信号平均电压
点（过零0点）读出T、ΔT
然后用6。2式求出φ：
φ=360°× ΔT/T
第3章 信号发生器
第6章 相位差测量
6. 1 概述 6. 2 用示波器测量相位差 6. 3 相位差转换为时间间隔进行测量 6. 4 相位差转换为电压进行测量 6. 5 零示法测量相位差 6. 6 测量范围的扩展
第3章 信号发生器
6. 1 概述
一、相位差测量的意义 1.相位是正弦波的三要素之一. 正弦波的三要素(1)振幅;(2) 频率;(3)相位. 2.相位差测量是网络相频特性不可缺少的重要方面.
调节R则可移相0°~180°
第3章 信号发生器
6. 6 测量范围的扩展
1.前几种测量相差的方法适用条件:
(1)均只能测低频范围;(2)有些只能是固定频率 2.测量范围的扩展的方法:外差法 方法：将被测高频信号与本振混频(-)后,可使频率降低,进入 低频的相位计可读范围。