PA30B放大器测试和出厂验收报告.docx
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PA30B放大器测试和出厂验收报告
RTDS数字仿真专用功率放大器
测试及检验报告
北京博电新力电气股份有限公司
1.系统组成
2.功能检查
3.检测用仪器设备
4.绝缘测试
5.参数定义
6.PA30B数字仿真功率放大器技术参数测试
增益、线性度、负载稳定度、总谐波失真、最大输出功率、幅频特性、输入输出延时、阶跃响应、系统相位
7.结论
1.
系统组成
名称
主要参数
出厂编号
机柜
1600（H）×800（D）×600（W）
PAP-02电源
缺相报警器
输入380V、三相四线
50Hz、20A/相容量
S/N:
81120505
PA30B功放
3x30A电流400VA4A/V
4x120V电压60VA20V/V
S/N:
99120504
S/N:
99120512
S/N:
99120501
S/N:
99120511
PAT-01
控制组件
S/N:
93120501
2.功能检查
名称/型号
出厂编号
功能
检查结果
机柜
外观,结构
√
配电输出
√
PAP-02电源
缺相报警器
S/N：
81120505
缺相报警
√
PA30B
功率
放大器
S/N:
99120504
S/N:
99120512
S/N:
99120501
S/N:
99120511
接点信号输出
√
控制信号输入
√
电流增益：
4A/V
√
电压增益：
20V/V
√
高功率切换
√
暂停（Pause）控制
√
电压短路报警
√
电流开路指示
√
高速风冷控制
√
过热保护报警
√
输出电压、电流显示
√
状态指示灯显示
√
过热保护报警
√
暂停控制
√
输出电压电流显示
√
控制组件
PAT-01
S/N:
93120501
总急停（STOP）
√
低通投入（LPT）
√
输出时限（Timelimit）
√
电流反时限1档
≥6s
√
电流反时限2档
≥12s
√
电流反时限3档
≥18s
√
时限起始1ACT/5ACT
√
关时限OFF
√
校验信号Test
√
合格
√
不合格
×
3.检测用仪器设备
型号/名称
生产厂商
精度指标
测试/用途
KEITHLEY2000型
高精度多用表
美国KEITHLEY.CO
直流电压0.002%
直流电流0.02%
交流电压0.05%
交流电流0.1%
交、直流电
流、电压精度
幅频特性
频率精度测试
HL23/9型高精
度电流互感器
上海互感器厂
0.05%
0~100A
交流大电流测试
TekTHS710
高级数字存储示波器
美国Tektronix
60MHz
DigitalRealTime
250MS/s
响应速度测试
动作时间测试
TEKA622
高频电流探头
美国Tektronix
DC~100KHz
0~100A
电流响应
速度测试
HIOKI3166
三相电力参数分析仪
日本HIOKI
1~40次谐波
0~500A，0~600V
0.2%
谐波失真测试
谐波含量测试
704-3型
相位频率计
南京电力自动化设备厂
0.1度
电压、电流
相位测试
FLUKE45/CH
多用表
美国FLUKE
0.5%
0~10A
直流电流检测
CD2671工频耐
高压实验仪
中国南京长江无线电厂
0～4KV
电源与机壳
绝缘测试
ZC-7500V摇表
ZC-25B-41000V
北京远东仪表有限公司
500V0~500M
1000V0~1000M
输出端与机壳、
开关量之间
绝缘检查
调压器TZ12/250V
北京调压器厂
0~250V5KVA
调节电源电压
可调电阻
上海
0~500Ω1A
0~4Ω20A
0~5Ω30A
负载
4.绝缘检查（实验时机壳可靠接地）
4.1电源输入端:
对机壳1.5KVAC50Hz1min5mA（打开电源开关，输出端控制端短接）1000V/1000M摇表绝缘电阻大于800M
名称/型号
出厂编号
检查项目
检查结果
PAP-02
电源缺相报警器
S/N：
81120505
输入端短接对地
√
PA30B
电流、电压放大器
S/N：
99120504
输入端短接对地
√
PA30B
电流、电压放大器
S/N：
99120512
输入端短接对地
√
PA30B
电流、电压放大器
S/N：
99120501
输入端短接对地
√
PA30B
电流、电压放大器
S/N：
99120511
输入端短接对地
√
PAT01
控制组件
S/N：
93120501
输入端短接对地
√
4.2输出端:
500V/500M摇表绝缘电阻大于300M
名称/型号
出厂编号
检查项目
检查结果
PA30B
电流、电压放大器
S/N：
99120504
输出端短接对地
√
PA30B
电流、电压放大器
S/N：
99120512
输出端短接对地
√
PA30B
电流、电压放大器
S/N：
99120501
输出端短接对地
√
PA30B
电流、电压放大器
S/N：
99120511
输出端短接对地
√
合格
√
不合格
×
5．参数定义（以下电流电压值如不特殊注明均为有效值）
5．1输出计算值:
输入信号有效值×增益值
例如：
1.0V×4.0A/V=4.0A
1.0V×20.0V/V=20.0V
5．2输出实测值：
实际输出有效值
5．3相对误差：
5．4线性度：
5．5电流放大器负载稳定性：
负载电阻≈0欧时，输出电流I1
负载电阻≈最大负载时，输出电流I2
5．6电压放大器负载稳定性：
空载电压U1
50%额定负载U2
5．7输入输出延时:
指输入方波信号与输出方波信号上升沿的50％幅度之间的延时
5．8放大器阶跃响应：
上升沿10％至90％的时间或下降沿90％至10%的时间中较大者。
6.PA30B数字仿真功率放大器技术参数测试
6.1出厂编号：
99120504温度：
25℃±5℃相对湿度：
20%RH—85%RH
6．1．1电流放大器技术参数测试
6．1．1．1项目：
增益、线性度、最大输出值、负载稳定性、失调电流输出
通道
输入值Vin
（v）
0.05
0.10
0.50
1.00
3.00
5.00
7.50
线性度
负载
稳定性
失调（mA）
Ia
计算值（A）
0.20
0.40
2.00
4.00
12.00
20.00
30.00
实测值（A）
0.20017
0.40030
2.0001
4.0028
12.001
20.009
30.027
0.09
0.3
相对误差％
0.06
0.08
0.01
0.07
0.01
0.04
0.09
0.04
注:
通道
输入值Vin
（v）
0.05
0.10
0.50
1.00
3.00
5.00
7.50
线性度
负载
稳定性
失调（mA）
Ib
计算值（A）
0.20
0.40
2.00
4.00
12.00
20.00
30.00
实测值（A）
0.20012
0.40021
1.9995
4.0017
11.998
20.005
30.021
0.09
0.3
相对误差％
0.06
0.05
-0.03
0.04
-0.02
0.02
0.07
0.05
注:
通道
输入值Vin
（v）
0.05
0.10
0.50
1.00
3.00
5.00
7.50
线性度
负载
稳定性
失调（mA）
Ic
计算值（A）
0.20
0.40
2.00
4.00
12.00
20.00
30.00
实测值（A）
0.20013
0.40022
1.9996
4.0017
11.998
20.005
30.020
0.08
0.4
相对误差％
0.06
0.06
-0.02
0.04
-0.02
0.03
0.07
0.05
注:
6．1．1．2项目：
总谐波失真
输出电流
1.0A
10.0A
20.0A
30.0A
IaTHD%
0.29%
0.07%
0.04%
0.04%
IbTHD%
0.30%
0.07%
0.04%
0.03%
IcTHD%
0.30%
0.06%
0.04%
0.04%
注：
6．1．1．3项目：
最大输出功率
通道
输出电流
THD≈1%时最大输出功率（VA）
正常
高功率
Ia
5.0A
≥54
≥90
20.0A
≥180
≥320
30.0A
≥240
≥420
Ib
5.0A
≥54
≥90
20.0A
≥180
≥320
30.0A
≥240
≥420
Ic
5.0A
≥54
≥90
20.0A
≥180
≥320
30.0A
≥240
≥420
6．1．1．4项目:
幅频特性、输入输出延时、阶跃响应
通道
频率Hz
20.0
50.0
100.0
1K
5K
Ia
2.0A输出电流（A）
2.0008
1.9998
2.0005
1.9986
1.9959
输入输出延时（μs）
≤8.0
5.0A输出（50Hz）
阶跃响应（μs）
≤6.8
Ib
2.0A输出电流（A）
2.0007
1.9993
2.0004
1.9982
1.9958
输入输出延时（μs）
≤8.0
5.0A输出（50Hz）
阶跃响应（μs）
≤6.8
Ic
2.0A输出电流（A）
2.0008
1.9996
2.0008
1.9985
1.9961
输入输出延时（μs）
≤8.0
5.0A输出（50Hz）
阶跃响应（μs）
≤6.8
6．1．2电压放大器技术参数测试
6．1．2．1项目：
增益、线性度、最大值、负载稳定度、失调电压输出
通道
输入值Vin（V）
0.05
0.10
0.50
1.00
3.00
6.00
线性度
负载
稳定性
失调（mv）
Ua
20
V/V
计算值
1.00
2.00
10.00
20.00
60.00
120.00
实测值
1.0002
2.0005
10.002
19.998
60.009
120.03
0.02
0.3
相对误差%
0.02
0.03
0.02
-0.01
0.01
0.03
0.02
通道
输入值Vin
（V）
0.05
0.10
0.50
1.00
3.00
6.00
线性度
负载
稳定性
失调（mv）
Ub
20
V/V
计算值
1.00
2.00
10.00
20.00
60.00
120.00
实测值
1.0001
2.0001
10.001
19.997
60.002
120.03
0.03
-0.4
相对误差%
0.01
0.01
0.01
-0.02
0.01
0.03
0.03
通道
输入值Vin
（V）
0.05
0.10
0.50
1.00
3.00
6.00
线性度
负载
稳定性
失调（mv）
Uc
20
V/V
计算值
1.00
2.00
10.00
20.00
60.00
120.00
实测值
0.9999
1.9999
9.9996
19.995
59.997
120.02
0.02
-0.2
相对误差%
-0.01
-0.01
-0.01
-0.03
-0.01
0.02
0.03
通道
输入值Vin
（V）
0.05
0.10
0.50
1.00
3.00
6.00
线性度
负载
稳定性
失调（mv）
Uz
20
V/V
计算值
1.00
2.00
10.00
20.00
60.00
120.00
实测值
1.0005
2.0006
10.004
20.003
60.021
120.06
0.02
0.5
相对误差%
0.05
0.03
0.02
0.02
0.04
0.05
0.02
6．1．2．2项目：
总谐波失真、最大输出功率
通道
输出电压
20.0V
50.0V
70.0V
120.0V
最大输出功率（VA）
Ua
20V/VTHD%
0.09%
0.04%
0.03%
0.02%
≥62
通道
输出电压
20.0V
50.0V
70.0V
120.0V
最大输出功率（VA）
Ub
20V/VTHD%
0.10%
0.05%
0.03%
0.02%
≥62
通道
输出电压
20.0V
50.0V
70.0V
120.0V
最大输出功率（VA）
Uc
20V/VTHD%
0.11%
0.05%
0.04%
0.03%
≥62
通道
输出电压
20.0V
50.0V
70.0V
120.0V
最大输出功率（VA）
Uz
20V/VTHD%
0.10%
0.05%
0.04%
0.03%
≥62
6．1．2．3项目：
幅频特性、输入输出延时、阶跃响应
通道
频率Hz
20
50
100
1K
5K
Ua
30V输出电压（v）
30.008
30.005
29.995
29.992
29.723
输入输出延时（μs）
≤6.4
57V输出（50Hz）
阶跃响应（μs）
≤9.2
Ub
30V输出电压（v）
30.006
30.001
29.994
29.991
29.765
输入输出延时（μs）
≤6.4
57V输出（50Hz）
阶跃响应（μs）
≤9.6
Uc
30V输出电压（v）
30.002
29.998
29.996
29.987
29.763
输入输出延时（μs）
≤6.4
57V输出（50Hz）
阶跃响应（μs）
≤9.0
Uz
30V输出电压（v）
30.013
30.008
30.002
29.995
29.760
输入输出延时（μs）
≤6.4
57V输出（50Hz）
阶跃响应（μs）
≤9.6
6．1．3系统相位精度
Ua为基准
0°
30°
90°
120°
最大误差（°）
Ua
—
—
—
—
—
Ub
-0.01
29.99
89.99
119.99
0.01
Uc
-0.01
29.99
89.99
119.99
0.01
Uz
-0.01
29.99
89.99
119.99
0.01
Ia
-0.02
29.98
89.98
119.98
0.02
Ib
-0.02
29.99
89.99
119.99
0.02
Ic
-0.02
29.99
89.99
119.99
0.02
注：
Ua为基准、相位为0°，输出电压57.7V、电流5.0A
6．2出厂编号：
99120512温度：
25℃±5℃相对湿度：
20%RH—85%RH
6．2．1电流放大器技术参数测试
6．2．1．1项目：
增益、线性度、最大输出值、负载稳定性、失调电流输出
通道
输入值Vin
（v）
0.05
0.10
0.50
1.00
3.00
5.00
7.50
线性度
负载
稳定性
失调（mA）
Ia
计算值（A）
0.20
0.40
2.00
4.00
12.00
20.00
30.00
实测值（A）
0.20004
0.39999
1.9991
3.9997
12.004
19.997
30.031
0.15
0.2
相对误差％
0.02
-0.01
-0.05
-0.01
0.03
-0.02
0.10
0.08
注:
通道
输入值Vin
（v）
0.05
0.10
0.50
1.00
3.00
5.00
7.50
线性度
负载
稳定性
失调（mA）
Ib
计算值（A）
0.20
0.40
2.00
4.00
12.00
20.00
30.00
实测值（A）
0.19997
0.40002
1.9993
3.9995
12.006
19.999
30.035
0.15
0.3
相对误差％
-0.02
0.01
-0.04
-0.02
0.05
-0.01
0.11
0.08
注:
通道
输入值Vin
（v）
0.05
0.10
0.50
1.00
3.00
5.00
7.50
线性度
负载
稳定性
失调（mA）
Ic
计算值（A）
0.20
0.40
2.00
4.00
12.00
20.00
30.00
实测值（A）
0.20001
0.40001
1.9996
3.9999
12.005
19.998
30.032
0.12
0.1
相对误差％
0.01
0.01
-0.02
-0.01
0.04
-0.01
0.11
0.07
注:
6．2．1．2项目：
总谐波失真
输出电流
1.0A
10.0A
20.0A
30.0A
IaTHD%
0.32%
0.05%
0.04%
0.03%
IbTHD%
0.30%
0.05%
0.04%
0.03%
IcTHD%
0.31%
0.07%
0.04%
0.03%
注：
6．2．1．3项目：
最大输出功率
通道
输出电流
THD≈1%时最大输出功率（VA）
正常
高功率
Ia
5.0A
≥54
≥90
20.0A
≥180
≥320
30.0A
≥240
≥420
Ib
5.0A
≥54
≥90
20.0A
≥180
≥320
30.0A
≥240
≥420
Ic
5.0A
≥54
≥90
20.0A
≥180
≥320
30.0A
≥240
≥420
6．2．1．4项目:
幅频特性、输入输出延时、阶跃响应
通道
频率Hz
20.0
50.0
100.0
1K
5K
Ia
2.0A输出电流（A）
1.9996
1.9991
1.9985
1.9984
1.9935
输入输出延时（μs）
≤8.4
5.0A输出（50Hz）
阶跃响应（μs）
≤6.8
Ib
2.0A输出电流（A）
1.9996
1.9993
1.9989
1.9986
1.9934
输入输出延时（μs）
≤8.4
5.0A输出（50Hz）
阶跃响应（μs）
≤6.8
Ic
2.0A输出电流（A）
2.0002
1.9996
1.9992
1.9977
1.9928
输入输出延时（μs）
≤8.4
5.0A输出（50Hz）
阶跃响应（μs）
≤6.8
6．2．2电压放大器技术参数测试
6．2．2．1项目：
增益、线性度、最大值、负载稳定度、失调电压输出
通道
输入值Vin（V）
0.05
0.10
0.50
1.00
3.00
6.00
线性度
负载
稳定性
失调（mv）
Ua
20
V/V
计算值
1.00
2.00
10.00
20.00
60.00
120.00
实测值
1.0005
2.0009
10.002
20.005
60.029
120.06
0.05
0.1
相对误差%
0.05
0.03
0.02
0.03
0.05
0.05
0.03
通道
输入值Vin
（V）
0.05
0.10
0.50
1.00
3.00
6.00
线性度
负载
稳定性
失调（mv）
Ub
20
V/V
计算值
1.00
2.00
10.00
20.00
60.00
120.00
实测值
1.0004
2.0011
10.005
19.999
60.021
120.04
0.06
-0.2
相对误差%
0.04
0.05
0.05
0.01
0.04
0.03
0.02
通道
输入值Vin
（V）
0.05
0.10
0.50
1.00
3.00
6.00
线性度
负载
稳定性
失调（mv）
Uc
20
V/V
计算值
1.00
2.00
10.00
20.00
60.00
120.00
实测值
1.0005
2.0005
10.006
20.004
60.027
120.05
0.08
0.4
相对误差%
0.05
0.03
0.06
0.02
0.04
0.04
0.03
通道
输入值Vin
（V）
0.05
0.10
0.50
1.
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