Измеритель параметров фазочастотной характеристики четырехполюсника
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 280981 (2!) 3339789/18-21 f5)) М Кп з
G 01 R 27/28 с присоединением заявки ¹
Государственный комитет
СССР.по делам изобретений и открытий
{23) Приоритет (33) УДК 621. 317.
° 757(088.8) Опубликовано 07.0333.Бюллетень № 9
Дата опубликования описания 07.0383 (72) Авторы изобретения
- В.Я. Дворский и О.В. Шарпан
Киевский ордена Ленина политехническ им. 50-летия Великой Октябрьской соц революции (7() Заявитель (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ ПАРАМЕТРОВ ФАЭОЧАСТОТНОЙ
ХАРАКТЕРИСТИКИ ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКА
Изобретение относится к технике измерений и может быть использовано для измерения неравномерности фазо-. частотной характеристики (ФЧХ) и времени задержки характеризующей кру. .тизну ФЧХ невзаимных четырехполюсников большой электрической длины.
Известен измеритель параметров
ФЧХ четырехполюсника, содержащий задающий генератор, зондирующий генератор дискретного множества частот, исследуемый четырехполюсник, фазоизмеритель, блок сравнения, второй дополнительный фазометр, фильтр, Фа" эовращатель, систему взаимного фазирования и опорный генератор дискретного множества частот 11).
Недостатком этого устройства является низкое быстродействие, обусловленное необходимостью определения неравномерности ФЧХ и ее крутизны на линейном участке графоаналитическими методами.
Известен также измеритель параметpos ФЧХ четырехполюсника, содержащий задающий генератор, зондирующий генератор дискретного множества частот, исследуемый четырехполюсник, систему взаимного фазирования, измеритель времени распространения, селективный фазометр и опорный генератор дискретного множества частот (2)..
Однако для этого измерителя характерно недостаточное быстродействие, обусловленное необходимостью.регулировки фазового сдвига вручную. Целью изобретения является повышение быстродействия измерений.
Цель достигается тем, что в измери- . тель параметров фазочастотной характеристики четырехполюсника, содержащий последовательно соединенные задающий генератор и зондирующий генератор дискретного множества частот, выходом подключенный к входу системы взаимного фазирования и к первому .входному зажиму измерителя, второй входной зажим которого соединен с одним из входов селективного фазометра, другой вход последнего подключен к выходу опорного генератора дискретного множества часто и к первому входу блока измерения времени распространения сигнала, введен второй опорный генератор дискретного множества часгот, вход которого подключен к выходу системы взаимного фазирования, а выход — к второму входу блока измерения времени распространения сигнала, при этом вход первого опорного
1002983
8 0 Н 0
6 0 н„ (4) генератора дискретного множества частот соединен с вторым входным зажимом измерителя.
На чертеже представлена структурная схема измерителя.
Измеритель содержит задающий гене- 5 ратор 1, зондирующий генератор дискретного множества частот (ДМЧ) 2, исследуемый четырехполюсник 3 и селективный фаэометр 4, систему взаимного фазирования 5, первый б и вто- 10 рой 7 опорные генераторы ДМЧ, измеритель времени задержки (распростра-нение сигнала в четырехполюснике) 8, входные зажимы измерителя 9 и 10.
Устройство работает следующим об- разом.
Сигналом задающего генератора 1 запускается зондирующий генератор
ДМЧ 2, выходной сигнал которого представляет собой дискретное множество частот, полученное путем умножения частоты сигнала задающего генератора, например, путем периодического повторения импульсов, следующих с частотой сигнала задающего генератора. В результате этого сигнал генератора
ДМЧ 2 может быть представлен в виде
СО
02(t)=Š— UR cos МЯ1, (1)
"<=1 где k — номер гармоники;
U<+- амплитуда k-й гармоники;
Я вЂ” круговая частота сигнала генератора 1.
Пройдя через исследуемый четырехполюсник 3, сигнал 1)2(1) получит изменения, соответствующие амплитудночастотной A (кя) и полной фаэочастот3 ной Ь (kQ) характеристикам четырехполюсника 3. В результате этого сигнал на выходе четырехполюсника представится в,виде 40
Ив
0 И) Е 0 А (Ю)софЯ1+Ь(ВСЯ)), (2)>
k= NH где N u N — нижняя и верхняя rap
Н моники в полосе пропус- 45 кания четырехполюсника 3.
Представляя Ь(kQ) в виде суммы линейной Ьд(kQ) = kQ и нелинейной
Ь p (k Я ) составляющих (b (kQ) = 50
ib ()сЯ + Ь„(kQ) 1, из формулы (2) получ им
Ив
u ()=E U A, фЯ).(М6.) Я-;+Ь„Р Я)). (э) э „2 э
Система фазирования 5 обеспечивает синфаэность сигналов генераторов 2 и б, причем сигнал генератора 7 формируется аналогично зондирующему сигналу. В результате этого сигнал генератора 7 можно представить в виде
О„{6) = 0 cos 1сЯ1.
k=-1
Генератор б запускается выходным сигналом четырехполюсника 3. Сигнал 65 генератора б формируется аналогично сигналам генераторов 2 и б, но поскольку генератор б запускается выходным сигналом четырехполюсника 3, его сигнал U„(t) запаздывает относительно сигналов О2 (t) и U6 (t) на время распространения широкополосного сигнала в четырехполюснике Т . Таким образом, сигнал на выходе генератора б имеет вид:
%+)=) "ь "Фя "Я" 2 (5 ) к=1 к о
Селективный фаэометр 4 регистрирует разность фаэ сигналов U6 (t) и
U> (t), т.е. по точкам неравномерность ФЧХ четырехполюсника 3 в полосе частот от N Я до ИвЯ.
Измеритель крутизны ФЧХ 8 может быть выполнен двумя вариантами . В
:первом варианте исполнения блока 8 иэглерение временного интервала производится между сигналами U6(t) и U (t), поскольку сигнал U6(t) запаздывает относительно сигнала U7(t) на время
В этом случае блок 8 — измеритель временного интервала. Во втором варианте исполнения блока 8 измерение времени распространения может производиться методом многошкальных фазовых измерений путем измерения полного приращения фазы сигнала U (t) относительно фазы сигнала U (t) в полосе частот от NHÿ до N ч2 с последующим делением на ширину полосы частот,т.е.
В этом случае блок 8 — измеритель крутизны ФЧХ.
Измеритель обеспечивает измерение неравномерности ФЧХ с погрешностью не хуже + 0,5О, а крутизны ФЧХ с погрешностью не хуже + 3 нс, при времени обращения к исследуемому объекту не более 0,1 с.
Формула изобретения
Измеритель параметров фазочастотной характеристики четырехполюсника, содержащий последовательно соединенные задающий генератор и зондирующий генератор дискретного множества частот, выходом подключенный к входу системы взаимного фазирования и к первому входному зажиму измерителя, второй входной зажим которого соединен с одним из входов селективного фаэометра, другой вход последнего подключен к выходу опорного генератора дискретного множества частот и к первому входу блока измерения времени распространения сигнала, о т л и ч а ю шийся тем, что, с иелью повышения быстродействия, в него введен второй опорный генератор дискретного множества частот, вход кото1002983
Сос т ав и тель Л. Мура нов
Техред E.Õàðèòîí÷èê Корректор С. Шекмар
Редактор И. Николайчук
Тираж 708 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 1541/27
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 рого подключен к выходу системы взаимного фазирования, а выход — к второму входу блока измерения времени распространения сигнала, при этом вход первого опорного генератора дискретного множества частот соединен с
5 вторым входным зажимом измерителя.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9 573777, кл. G 01 R 27/28, 1976.
2. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2759980/18-21, кл. G 01 R 27/28, 1979 (прототип).