
電子システムのテストと分析において、帯域幅はシステム周波数応答能力を測定する主题指標であり、振幅-3 dB点(半電力点)は業界統一の帯域幅標準である。。。。。。本文は簡潔にどのようにマグニチュード-3 dB点を測定することによって、簡単に各種システムの帯域幅を決定するかを述べる。。。。。。
1、コア概想の定義
振幅-3 dB点(半電力点とも呼ばれる)とは、デバイス着力振幅(電力増幅器)または収集振幅(電圧プローブ)が最大振幅の0.707倍(対応する電力が最大値の1/2に低下する)まで低下する周波数点を指す。。。。。。
その理論はデシベル(dB)定義に由来する:振幅減衰3 dB対応減衰量計算式は20 lg(A/A 0)=-3 dBであり、A=A 0×10 ^(-3/20)≒0.707 A 0(A 0は装置最大着力/収集振幅)を導出できる。。。。。。
電力増幅器、電圧プローブの帯域幅は、いずれもその振幅周波数个性曲線上、振幅値-3 dB点に対応する周波数または2点に対応する差(帯域)と定義され、両者の測定ロジックは一致し、設備个性と結合して測定詳細を調整するだけである。。。。。。
2、簡単な測定ステップ(電力増幅器、電圧プローブに適用)
測定コアはまず設備の最大振幅を確定し、それから-3 dB対応の周波数点を地位付けし、最終的に帯域幅を計算し、ステップは簡潔に着地できる:
標準最大振幅:電力増幅器に対して、入力振幅が肯定の正弦波信号(通常的に着力振幅が最大になる)、スイープ操作(オシロスコープの帯域幅が試験帯域幅の2倍以上になる)を通じて、その最大着力振幅A 0を測定し、記録する、電圧プローブに対して、標準信号源を接続し、スイープ後にその最大収集振幅A 0を記録する。。。。。。
-3 dB対応振幅を計算する:理論関係に基づいて、-3 dB点対応振幅A _(-3 dB)=A 830×0.707を計算する。。。。。。
地位決め-3 dB周波数点(カーソルで地位を記録する):スキャンを続け、着力/収集振幅がA _(-3 dB)に等しい周波数点を見つけ、その時の周波数は-3 dBカットオフ周波数である。。。。。。
帯域幅:帯域幅BW=カットオフ周波数または=f_H?f_L(帯域通過)を計算し、電力増幅器または電圧プローブの帯域幅決定を完了する。。。。。。

3、設備別測定細則
電力増幅器は電圧プローブとは動作道理が異なり、測定時には的確に細部を調整し、測定精度を確保する必要がある。。。。。。具体的なポイントは以下の通り:
電力増幅器:電力増幅器の低周波段の着力振幅は最大で、周波数の上昇に伴って振幅は徐々に減衰し、高周波端-3 dB点f _ c(カットオフ周波数)のみが存在する。。。。。。測定時には、入力信号の幅が増幅器定格入力範囲内であることを保証し、過負荷歪みを回避し、幅が0.707 A 0に対応する高周波数f _ c、すなわちその帯域幅、すなわちBW=f _ cに低下することを見つける必要がある。。。。。。
電圧プローブ:電圧プローブは能動プローブと受動プローブに分けられ、両者とも「振幅が0.707 A 0に低下して?3 dB点になる」という標準原則に従う:受動プローブの高周波減衰は明らかで、高周波端?3 dB点のみ存在し、帯域幅はこの高周波カットオフ周波数である、アクティブプローブは帯域幅の範囲が広く、一部のモデルには低周波、高周波の2つの-3 dB点が存在し、帯域幅は2つのカットオフ周波数の差(f _ H-f _ L)であり、測定時にプローブが信号源、オシロスコープと整合することを確保し、インピーダンス不整合による測定誤差を回避する必要がある。。。。。。
4、まとめ
振幅値-3 dB点は電力増幅器、電圧プローブの帯域幅定義の主题基準であり、両者とも「最大振幅値を標定する→-3 dB振幅値を計算する→-3 dB周波数点を地位決めする→帯域幅を計算する」の汎用プロセスを通じて測定を完了することができる。。。。。。実際の操作では、電力増幅器の定格入着力範囲、電圧プローブのタイプ(能動/受動)とインピーダンス整合要求を結合して詳細を調整する必要があり、専門機器を利用することで測定効率と精度を大幅に向上させることができる。。。。。。
