1、 KH4116型 数字低失真度测量仪 使 用 指 南 （升级版） 北京凯弘电子仪器有限公司 KH4116 型数字低失真度测量仪 V . 0302 北京凯弘电子仪器有限公司 第 1页 共 11 页 http:/ 目 录 一、概述 2 二、主要特征 2 三、基本工作特性指标 2 四、面板描述 4 五、操作指南 7 六、工作原理简介 8 七 、 仪器的维护和保养 9 八 、失真度测试仪应用范例 10 九 、仪器附件 10 十、附件一 : 常用分贝表 11 KH4116 型数字低失真度测量仪 V . 0302 北京凯弘电子仪器有限公司 第 2页 共 11 页 http:/ 一、概述 KH4116型 自
2、动 低失真度测量仪是一台新型自动数字化的仪器，是根据当前科研、生产、计量检测、教学和国防等用户实现快速精确测量的迫切需要重新设计的。最小失真测量达到 0.01%，它是一台性能 /价格比高的智能型仪器，是 KH41 系列全数字失真仪家族中的新成员。 本仪 器 采用 真有效值检波 ， 全自动电压、失真度和频率测量 ， 电压、失真、频率全部有 LED显示 。 电压测量输入 范围： 300V 300V， 10Hz 500kHz；失真度测量输入 范围： 300mV 300V， 10Hz 110kHz，失真 度 100% 0.01%。幅度显示单位可为 V、 mV、 dB，失真度显示单位可选择 %或 dB。
3、该仪器内设 400Hz高通，方便用户使用。 二、主要特征 1 可测量平衡（差分）或不平衡（单端）输入信号。 2 自动 电压、频率、 失真度测试功能 ， 宽 范围 校准 ， 自动滤 谐 。 3 可测量的最小失真度 0.01%。 4 测量信号失真时输入信号 的 电压范围： 300mV 300V。 5 增设了频率计数功能，被测信号频率可直接由 LED精确显示。 6 提供 示波器输出监视插孔， 可 观测信号的波形及失真测量时的滤谐状态。 7 陷波网络滤除特性可达 90dB 100dB。 10. 采用高精度真有效值检波器检波，有效减少检波误差 。 三、基本工作特性指标 1 失真度测量 ： 1） 频率范围
4、 ： 不平衡： 10Hz 110kHz 平 衡： 10Hz 40kHz KH4116 型数字低失真度测量仪 V . 0302 北京凯弘电子仪器有限公司 第 3页 共 11 页 http:/ 2）输入信号 电压范围 ： 300mV 300V 3） 失真度测量范围： 100% 0.01% 4） 准确度 ： 输入信号 20Hz 20kHz： 0.5dB 输入信号 10Hz 110kHz： 1dB 失真在 0.03%及以下 ： 2dB 5） 残余失真和噪声 (1Vrms输入 )： 20Hz 20kHz， 80kHz带宽： 0.004% 10Hz 110kHz， 750kHz带宽： 0.008% 6）
5、%显示分辨率 ： 10% 300%： 0.01% 1% 9.99%： 0.001% 1%以下： 0.0001% 7） dB显示分辨率： 0.01dB 2 AC 电压测量： 1） 电压测量范围 ： 不平衡： 10Hz 500KHz 300V 300V 平 衡： 10Hz 120KHz 300V 300V 2） 以 1kHz为基准的频响 ： 不平衡： 20Hz 20kHz： 0.5dB 10Hz 100kHz： 1dB 100kHz 500kHz： 1.5dB 平 衡： 10Hz 120KHz 1dB 3） 电压表准确度 ： (以 1KHz为基准 ) 3%，固有噪声 50V。 4） 电压表有效值波
6、形误差 ： 3%（输入信号波峰因数 3时） 5） 显示分辨率 ： 100V以上： 100mV 10V以上： 10mV 1V以上： 1mV 100mV以上： 0.1mV 10mV以上： 0.01mV 1mV以上： 0.001mV 1mV以下： 0.0001mV KH4116 型数字低失真度测量仪 V . 0302 北京凯弘电子仪器有限公司 第 4页 共 11 页 http:/ 3 频率测量： 1） 电压测量时频率范围 ： 10Hz 500kHz，输入信号 5mV。 2） 失真测量时频率范围 ： 10Hz 110kHz，输入信号 300mV。 3） 准确度 ： 0.1% 2个字 4 本仪器定义 0
7、dB =1Vrms； dB显示分辨率： 0.01dB。 5 输入阻抗 ： 100K/100PF 6 电源电压 ： 220V 10%， 50Hz/60Hz 7 功率消耗 ： 约 20VA 8 仪器的工作环境条件 为组 9 体积 ： 290(W) mm X 120(H) mm X 320(D) mm 10 重量： 约 6Kg 四、面版描述 1。 仪器前面板布 置及其功能说明： V / % d BP O W E RH I G HM O N I T O RK H 4 1 1 6 A U T O D I S T O R T I O N A N A L Y Z E RK HK A I H O N GH O
8、 L DA U T OL E V E LF I L T E RD I S T NK H zH zF R E Q U E N C Y%Vd Bm V. . . .L E V E L. . . .581 27436L O WU N - B A LB A L9 1 0C A LC A LKH4116 型数字低失真度测量仪 V . 0302 北京凯弘电子仪器有限公司 第 5页 共 11 页 http:/ （ 1） 将仪器电源线插入仪器后面板插座中，另一端接 220V交流电源，再按下此键即仪器接通电源。 （ 2） “ HIGH”和“ LOW”插座 ：“ HIGH”和“ LOW” 是为测量平衡输入信号设置
9、的； （ 1） 当 测不平衡信号时 ， 信号接入“ HIGH”端 ， BAL按键抬起 。 请注意 ：此时 LOW输入端子内部接地 ，且勿将信号接入此端。 （ 2） 当测平衡信号时 ， 必须 先按下 BAL键 ， 然后 再 将信号高端接“ HIGH”，低端接“ LOW”即可。 （ 3） . 平衡输入或不平衡输入的切换开关 。 按下此 开关可测量平衡输入信号，抬起此开关，可测量不平衡输入信号 。 （ 4） 前面板上的接地端子是机壳接地用的，在使用本 仪器前，应首先将该接地端子与被测设备接地端子连接， 再可靠地接入大地。 （ 5） 按键控制区。 FILTER： 为 400Hz 的高通滤波器，在被测信
10、号大于400Hz时，按下此键 ，对应指示灯亮，内部接入该滤波器，再按该键，对应指示灯灭，断开此滤波器。接入该高通滤波器 可基本消除 50Hz电源干扰，特别在测量小信号失 真时下此键，可提高小失真的测量准确度。 “ V/%”、“ dB”键 ： 选择电平的显示方式。 电压测量时，可选择 V、 mV、 dB显示； 失真测量时，可选择 %、 dB显示。 AUTO： 是专门用来锁定滤谐网络的。当对复杂信号失真 测量时，频率测量准确度可能变差，为防止网络误动， 在电压测量状态下或校准显示 CAL.时可 按下此键，锁定网络，以便准确滤谐，如果 显示的频率不是 不是要测量的信号频率，需送入一 个 失真小的 同
11、频率 信号，按该键锁定该频率，再进行测量， 自动跟踪频率时，对应该键指示灯亮，锁定频率时，指电源开关 被测信 输入端 接地端子 BAL/UNBAL KH4116 型数字低失真度测量仪 V . 0302 北京凯弘电子仪器有限公司 第 6页 共 11 页 http:/ 示 灯灭。 CAL键 ： 按动此键 进入校准状态 ， 对应指示灯亮。 （ 1） 当 LEVEL 窗口 显示 为 LU时表示低于校准电平，需向右旋转校准电位器旋钮，使显示 CAL.即可 ; （ 2） 当 LEVEL 窗口 显示为 OU时表示高于校准电平，需向左旋转校准电位器旋钮，使显示 CAL.即可； （ 3） 当 LEVEL 窗口
12、显示为 CAL.时，表示满足校准电平 要求 ，校准 完成 。 （ 4） 注意输入信号电平应为 300mV 300V。 该机为宽范围校准，只要 LEVEL窗口显示为 CAL.即可。 LEVEL键 ： 电平测量 。 按下此键，对应指示灯亮，进 入电压自动测量状 态 ，单位自动显示为 V或 mV。 DISTN：失真度测量 。 按下此键，对应指示灯亮，则进入失真度测量状态， 单位自动显示为。 首次进入失真测试状态测试时间一般大于 6 秒，此后再测试，则可较快得出准确结果。一般被测信号频率低，滤谐时间长；频率高滤谐时间就短。 注意 ：只有先进行校准，并且显示 CAL.后方可按失真键进入失真测量；如果改变
13、输入信号必须重新进行校准 。 （ 6） 将示波器输入接到该插孔可直接观看 被测信号的波形或滤谐后谐波波形， 该输出端 输出阻抗 约 为 600。 （ 7） 被测信号的频率显示窗 。 （ 8） . . 显示被测信号的幅度、失真度 及校准状态指示 。 （ 9） 单位 指示灯 ，用于指示当前显示数值的单位量纲。 （ 10） CAL（校准 电位器 ） : 在进行失真测量前首先 此按键 对输入信 号校准，按下此键若 LEVEL 窗口显示 LU 应向右旋转电位器；若显示 OU 应向左旋转电位器，直到窗口显示“ CAL ”，则校准完成，此时可按动“ DISTN”键进入失真 自动 测量 。 LEVEL 示波器
14、 BNC 插孔 FREQUENCY KH4116 型数字低失真度测量仪 V . 0302 北京凯弘电子仪器有限公司 第 7页 共 11 页 http:/ 2。仪器背板布置及其功能说明： 1113编号电源制造单位AC 220 V / 50 Hz北京凯弘电子仪器公司0 . 5 AAC 220 V 50 Hz12（ 11） . 散热片 （ 12） 保险 丝座 （ 13） 交流电源输入 插座 五、操作指南 1. 电压测量 ： 被测为不平衡电压信号时 ，只需将信号电缆接入本仪器的“ HIGH”端， BAL/UNBAL键抬起， 则被测的信号电压和频率就会自动显示出来 ； 被测为平衡电压信号时 ，首先按下
15、BAL/UNBAL 键，然后将高端接入“ HIGH”，低端接入“ LOW” ， 即可实现平衡 输入信号 的自动测量。电压显示单位可通过按 V/% 或 dB 键设置。 2. 失真度测量 ： 对不平衡或平衡信号的接入 法同电压测量 。被测信号电压应大于或等于300mV，首先按下 CAL键，调节电位器使 LEVEL窗口显示 CAL ，再按下 DISTN 键则进入失真测量，系统自动 进入滤谐状态 ，无需任何操作，显示稳定后则可记录数据 ； 但若输入信号改变，则必须重新校准 ，可直接按CAL键进行校准 。 失真度显示可选择 dB 或 %显示，按失真键时，仪器自动选择 %显示。 KH4116 型数字低失真
16、度测量仪 V . 0302 北京凯弘电子仪器有限公司 第 8页 共 11 页 http:/ 3 频率测量 ： 频率测量自动进行，无需任何操作。 六、工作原理简介 本仪器的工作原理采用基波滤除的方案，如下框图： 电压 A 输入 失真 校准 失真 B 输入 本仪器 设计中对关键电路和器件采用了特殊的设计和制造工艺，并采用了当代计算机技术与之相结合，程控自动跟踪输入信号的频率、幅度，自动滤谐，全部数据有 LED 数字显示。仪器面板上保留了示 波器输出监视插孔，便于使用者直接观察被测信号的波形，特别在失真测量状态，使用者可直接观察到被测信号的失真主要是由哪次谐波形成的及滤谐状态。 本仪器 采用最新 的
17、陷波网络 ，二次谐波损耗较小， 滤除特性可达 90 110dB，克服了老式文氏电桥只能够达到 70 80dB，剩余失真大，小失真滤谐时滤不下去的缺点，从而保证了 0.01%的低失真测量精度。本仪器设计了了 400Hz高通滤波器，当测量高于 400Hz的信号失真时，按下它可以消除 50Hz的电源干扰。 本仪器采用了高精度的真有效值检波器，使信号的波峰因 数在不大于 3的情况下不会带来象采用平均值或准有效值检波器带来的检波误差。 本仪器采用 宽带超低噪声 放大器， 经过精心设计，使仪器的底度噪声很小，残余失真较小，从而保证了测量的准确度， 1） 本仪器关于失真度的测量： D=d is to r t
18、io nn o is es ig n a l d is to r tio nn o is e （信号） （谐波）（噪声）显示单位定义：单位 D * 100%， dB单位 20logD 当失真度大于 10%时，应按下式加以计算修正： 输 入 衰 减 器 平衡 不平 衡变 换器 放大器 陷波 网络 放 大 器 频率 电压 测量 电路 KH4116 型数字低失真度测量仪 V . 0302 北京凯弘电子仪器有限公司 第 9页 共 11 页 http:/ D = 2010DD式中： D0为本仪器的显示值， D为经修正后的真实失真度量值。 2） 信噪比（ S/N）测量： D= noisenoisesign
19、al ， dB单位 20logD 将信号源设定在一定的输出值，然后按动 OFF键，即可读出 S/N的 dB值。 3） 信杂比（ SINAD）的测量： S= d isto rtio nn o ise d isto rtio nn o isesig n a l ， dB单位 20logS。 七 、仪器的维护和保养 1、 仪器出厂时电源电压使用 220V/50Hz 2、 仪器可连续工作八小时。 3、仪器的使用及存放处所的条件： 1）额定工作环境温度 0 40 2）相对湿度小于 80% 3）室内有通风设备，无尘酸碱及其它腐蚀性气体，不应有强烈的机振动冲 击影响及强烈的电磁场作用。 4、仪器的维修 本仪器属智能型仪器，且内部一些特制的电路和器件只有在满足特定的参数条 件下，方能保证整机的性能。故只有经过特定培训的人员才能进行维修。本仪器出厂后免费保修十八个月 ，终生维护。 （如用户自行拆修责任由用户自负，本公司不予负责），外埠的用户可以通过我们的维修点或直接与我们联系维修。 5、 用户收到仪器后，请在一个月内将保修单填好，发回制造单位（传真或寄回）备案，以确保售后服务。
