מהו מד מתח וקטורי

מד מתח וקטורי הוא מכשיר המשמש למדידת וניתוח אותות חילופיים (AC). הוא מספק מידע הן על הגודל והן על הפאזה של האות. בניגוד למדדי מתח טיפוסיים, המודדים רק את האמפליטודה (או הגודל) של המתח, מד מתח וקטורי יכול גם למדוד את זווית הפאזה, מה שמציע תיאור מקיף יותר של מאפייני האות. הנה כמה תכונות מפתח ויישומים של מד מתח וקטורי:

תכונות מפתח

מדידת אמפליטודה:

מד מתח וקטורי יכול למדוד את האמפליטודה (או הגודל) של האות.

מדידת פאזה:

מד מתח וקטורי יכול למדוד את זווית הפאזה, שהיא ההפרש בין האות לבין אות chiếu.

טווח תדר:

מדדי מתח וקטורי בדרך כלל תומכים בטווח תדר רחב, המאפשר מדידת אותות בתדר נמוך ובתדר גבוה.

מדידה רב-ערוצית:

רבים מהמדדי מתח וקטורי לתמיכה במדידה רב-ערוצית, המאפשרת מדידת אמפליטודות ופאזות של מספר אותות בו זמנית.

דיוק ורזולוציה:

מדדי מתח וקטורי בדרך כלל מציעים דיוק ורזולוציה גבוהים, מה שהופך אותם מתאימים למדידות מדויקות.

צג ועיבוד נתונים:

מדדי מתח וקטורי בדרך כלל מצוידים בצגים גרפיים להצגת דיאגרמות וקטורים ואינפורמציה רלוונטית נוספת. הם גם מספקים יכולות רישום נתונים וניתוח.

תחומי יישום

מערכות תקשורת:

במערכות תקשורת אלחוטיות וחיוויות, מדדי מתח וקטורי משמשים למדידת האמפליטודה והפאזה של אותות כדי להבטיח שלמות ואיכות של האותות.

מערכות מכ"ם:

במערכות מכ"ם, מדדי מתח וקטורי משמשים למדידת האמפליטודה והפאזה של אותות קבל כדי לאשש איתור ומיפוי של מטרות.

מערכות חשמל:

במערכות חשמל, מדדי מתח וקטורי משמשים למדידת מתח ופאזה ברשת כדי להבטיח את הפעולה התקינה של מערכת החשמל.

בדיקת ציוד אלקטרוני:

בדיקת מכשירים ומעגלים אלקטרוניים, מדדי מתח וקטורי משמשים למדידת האמפליטודה והפאזה של אותות כדי להעריך את ביצועי המכשיר ולẩnד תקלות.

מחקר והוראה:

בהקשר של מחקר והוראה, מדדי מתח וקטורי משמשים למטרות הוראה ומחקר, ומסייעים לסטודנטים ולחוקרים להבין ולהבין טוב יותר את מאפייני האותות.

עקרון פעולה

עקרון הפעולה של מד מתח וקטורי מבוסס על טכנולוגיית מעגל עירוי פאזה (PLL) וטכניקות עיבוד אות דיגיטלי (DSP). הנה השלבים הבסיסיים המעורבים:

כניסת אות:

אות הכניסה נכנס למד מתח הווקטורי דרך חיבורים או מפרקים.

הכנה של האות:

אות הכניסה עובר תהליך הרמה, סינון ופעולות הכנה נוספות כדי להתכונן למדידה וניתוח לאחר מכן.

מדידת פאזה ואמפליטודה:

בעזרת טכנולוגיית PLL, מד מתח הווקטורי מסנכרן את אות הכניסה עם אות chiếu כדי למדוד את ההפרש בין הפאזות.

ממיר אנלוגי-דיגיטלי (ADC) ממיר את האות האנלוגי לאות דיגיטלי, ואלגוריתמי עיבוד אות דיגיטלי משמשים לחישוב האמפליטודה של האות.

תצוגת התוצאות:

התוצאות של המדידה מוצגות גרפית, בדרך כלל בצורה של דיאגרמות וקטור המראות את האמפליטודה והפאזה של האות.

סיכום

מד מתח וקטורי הוא מכשיר מדידה מתקדם שמספק מידע על הגודל והפאזה של האות. הוא בשימוש נרחב במערכות תקשורת, מכ"ם, מערכות חשמל, בדיקת ציוד אלקטרוני, ומחקר והוראה. הדיוק הגבוה והרב-תכליתיות שלו הופכים אותו לכלי בלתי נפרד במדידות אלקטרוניות מודרניות.