Устройство для автоматического измерения параметров амплитудно-частотной характеристики четырехполюсника

Устройство для автоматического измерения параметров амплитудно-частотной характеристики четырехполюсника

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ИЗМЕРЕНИЯ. ПАРАМЕТРОВ АМПЛИТУДНО-ЧАСТОТНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИК , содержащее генератор качаюдейся частоты, выходом соединенный с первым входным зажимом устройства, с первБм детектором и с одним из входо в смесителя, второй вход которого соединен с выходом опорного генератора, a выход смесителя через последовательно соединенные фильтр низкой частоты, формирователь импульсов и первый счетчик подключен к одному яэ входов компаратора кодов частоты, второй вход которого соединен с одним кэ выходов регистра управления, второй детектор, вход которого соединен с вторьвл входньм зажимом устройства, a выход через последовательно соединенные цифровой аттенюатор, элемент сравнения, первый элемент И и второй счетчик подключен к одному из входов индикатора, второй вход которого соединен с вторым входом цифрового аттенюатора и с выходом третьего счетчика, первый вход которого соединен с вторым выходом регистра управлбЗч я, a второй вход - с выходом BTOpiOro элемента И, второй .вход элемента сравнения подключен к выходу первого детектора, выход элемента сравнения соединен с одним из входов второго элемента И, a второй вход первого элемента И - с выходом формирователя импульсов, о т л и чаю .вдееся тем, что, с целью повышения быстродействия, в него (Л введены последовательно соединенные дифференцирующая цепь, амплитудный с компаратор, элемент ИЛИ,.триггер и генератор импульсов, при этом выход последнего соединен с вторым входом второго элемента И, первый вход ко- , торого подключен к второму входу триг-1 гера, второй вход элемента ИЛИ соединен с выходом компаратора кодов частот.ы, второй вход амплитудного компаратора подключен к третьему выоо ходу регистра управления, a управляю - : щий вход генератора качающейся часО 4 тоты соединен с выходом триггера.. СО

СОЮЗ СООЕТСНИХ

МЦ Э

РЕСПУБЛИК

З()В G 01 R 27/28

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПЪ9

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н вто сному СвидктильСтВМ (21) 3395710/18-21 (22) 22. 01. 82 (46) 15. 05.83. Бюл. Р 18 (72) Э. Н. Вабак, A. И. Гончаров., A.Ä.Åëü÷àíèíîâ и Е.И.Рожков (53) 621.317.757(088.8) (56) 1 ° Авторское свидетельство СССР

9 437984,. кл. G 01 R 29/00, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

9 525898, кл. G 01 R 27/28, 1975 (прототип). (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИ вЂ”

ЧЕСКОГО ИЗМЕРЕНИЯ..ПАРАМЕТРОВ АМПЛИТУДНО-ЧАСТОТНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКА, соДеРжащеЕ генеРатор качающейся частоты, выходом соединенный с первым входным зажимом . устройства, с первым детектором и с одним из входов смесителя, второй вход которого соединен с выходом опорного генератора, а выход смесителя через последовательно соединенные фильтр низкой частоты, формирователь импульсов и первый счетчик подключен к одному иэ входов компаратора кодов частоты, второй вход которого соединен с одним иэ выходов регистра управления, второй детектор, вход которого соединен с вторым входным зажимом устройства, а выход через последовательно сое„„SU„„ i 018049 А диненные цифровой аттенюатор, элемент сравнения, йервый элемент И и второй счетчик подключен к одному из входов индикатора, второй вход которого соединен с вторым входом цифрового аттенюатора и с выходом третьего счетчика, первый вход которого соединен с вторым выходом регистра управле)фя, а второй вход — с выходом второго элемента И, второй .вход элемента сравнения подключен к выходу первого детектора, выход элемента сравнения соединен с одним из входов второго элемента И, а второй вход первого элемента И вЂ” с выходом формирователя импульсов, о т л и— чающее с я тем, что, с целью щ повышения быстродействия, в него введены последовательно соединенные диффервнцирующая цепь, амплитудный компаратор, элемент ИЛИ,.триггер н генератор импульсов, при этой выход . последнего соединен с вторым входом Я второго элемента И, первый вход которого подключен к второму входу триг- гера, второй вход элемента ИЛИ соединен с выходом компаратора кодов частоты, второй вход амплитудного компаратора подключен к третьему выходу регистра управления,a управляю -: { ф щий вход генератора качающейся частоты соединен с выходом триггера., 1018049!

Изобретение относится к технике измерений и может быть использовано для измерения следующих параметров амплитудно-частотной характеристики четырелполюсника унимодального вида: максимального коэффициента передачи, коэффициентов передачи на заданных частотах и полосы пропускания на заданном уровне амплитудно-частотной характеристики.

Известно устройство для автоматического измерения ширины полосы пропускания четырехполюсника, содержащее генератор качающейся частоты (ГКЧ), детекторы входного и выходного сигналов, формирователь импуль- 15 сов электронного частотного масштаба, пересчетную схему и индикатор 111.

Недостатком этого устройства является низкая точность измерений и невозможность измерений коэффициен- 20 тов передачи на заданных частотах.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для автоматического измерения параметров амплитудночастотной характеристики четырехпо- 25 люсиика, содержащее ГКЧ, детектор входного сигнала, последовательно соединенные формирователь импульсов, . электронного частотного масштаба, пересчетную схему и индикатор, последовательно соединенные испытываемый четырехполюсник и детектор выходного сигнала, последовательно соединенные регистр управления, блок управления аттенюатором, цифроуправляемый аттенюа=ор, элемент сравнения, элементы И и компаратор частотных меток (2).

Недостатком известного устройства является низкое быстродействие.

Цель изобретения — повышение быст-40 родействия, Цель достигается тем, что в устройство для автоматического измерения параметров амплитудно-частотной характеристики четырехполюсника, со- 45 держащее генератор качающейся частоты, выходом соединенный с первым входным зажимом устройства, с первым детектором и с одним из входов смесителя, второй вход которого соединен с выходом опорно"о генератора, а выход смесителя через последовательно соединенные фильтр низкой частоты, формирователь импульсов и первый счетчик подключен к одному из входов компаратора кодов частоты, второй вход которого соединен с одним из выходов регистра управления, второй детектор, вход которого соединен с вторым входным зажимом устройства, а выход через последовательно соединенные цифровой аттенюатор, элемент сравнения, первый элемент И и второй счетчик подключен к одному из входов индикатора, второй вход которого соединен с вто- 65 рым входом цифрового аттенюатора и с выходом третьего счетчика, первый вход которого соединен с вторым выходом регистра управления, а второй вход — с выходом второго элемента И, торой вход элемента сравнения подлючен к выходу первого детектора, выход элемента сравнения соединен с одним из входов второго элемента И, а второй вход первого элемента И с выходом формирователя импульсов, введены последовательно соединенные дифференциальная цепь, компаратор, элемент ИЛИ, триггер и генератор импульсов, при этом выход последнего соединен с вторым входом второго элемента И, первый вход которого подключен к второму входу триггера, второй вход элемента ИЛИ соединен с выходом компаратора кодов частоты, второй вход амплитудного компаратора подключен х третьему выходу регистра управления, а управляющий вход генератора качающейся частоты соединен с выходом триггера.

На чертеже приведена структурная схема устройства.

Устройство содержит генератор 1 качающейся частоты (ГКЧ), первый детектор 2, смеситель 3, фильтр 4, формирователь 5 импульсов, первый счетчик б,,компаратор 7 кодов частоты, элемент 8 ИЛИ, триггер 9, генератор 10 импульсов (ГИ) первый элемент 11 И„ третий счетчик 12, цифроуправляемый аттенюатор 13, элемент

14 сравнения, элемент 15 И, второй счетчик 16, индикатор 17, исследуемый четырехполюсник 18, второй детектор 19, дифференцирующую цепь 20, амплитудный компаратор 21, регистр 22 управления, опорный генератор 23 и входные зажимы устройства 24 и 25.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал с выхода ГКЧ 1 поступает на входы испытываемого четырехполюсника 18, детектора 2 и смесителя 3.

С выхода четырехполюсника 18 сигнал поступает на детектор 19 выходного сигнала. Рассмотрим работу устройс ва в различных режимах, учитывая, что четырехполюсник 18 имеет коэффициент передачи Кп71. Опорный генератор 23, смеситель 3, фильтр 4 и формирователь 5 импульсов образуют формирователь импульсов электронного частотного масштаба (частотных меток). Счетчики 6, 16 и элемент

11 И образуют пересчетную схему.

Счетчик 12 выполняет функции схемы управления аттенюатором, регистр 22 управления - устройства ввода.

При измерении параметров полосы пропускания затухание, соответствующее требуемому уровню измерения, устанавливается в аттенюаторе 13 по коду, заданному в регистре 22 уп1018049

ВЯИИПИ . Заказ 3531/44 Тираж 710 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород,ул. Проектная,4 равления, поступающему в аттенюатор

13 через третий счетчик l 2. На выходе элемента 14 сравнения формируется потенциал, соответствующий логической единице только тогда, когда частота ГКЧ 1 находится в пределах полосы пропускания четырехпо1 люсника 1В. Этот потенциал поступает на вход элемента 11 И для задания строба подсчета импульсов частотных меток, которые поступают на второй вход элемента 11 И и с выхода формирователя 5, Код числа вмнульсов, подсчитанных вторым счетчиком 16, поступает на индикатор 17 для отображения па-. раметров полосы пропускания.

При измерении коэФфициента передачи на заданных частотах код заданной частоты с первого выхода .регистра 22 управления поступает на второй вход gQ компаратора 7, на первый вход которого поступает код текущей частоты с выхода. первого счетчика 6. В момент равенства кодов на входах компаратора 7 на его выходе Формируется 25 импульс, которыЯ через элемент Й ИЛИ поступает на вход триггера 9 и устанавливает его в такое состояние, при котором его выходной сигнал фиксирует частоту ГКЧ 1 и включает генера тор 10 импульсов. При этом, начинается процесс поразрядного уравновешивания в контуре, образованном счетчиком 12, аттенюатором 13, элементой

14 сравнения и элементом 15 И. Процесс уравновешивания продолжается до момента равенства напряжений на входах элемента 14 сравнения. В этот момент элемент 24 сравнения формирует сигнал, которыЯ запирает элемент 15 И и устанавливает триггер 9 в исходное состояние. lTo окончайии процесса уравновешивания код на выходе третьего счетчика 12 соответствует искомому коэффициенту передачи.- Этот код поступает на второй вход индикатора 27 для отображения.

При измерении максимального коэфФициента передачи четырехполюсника . на второй вход амплитудного компаратора 21 поступает нулевой потенциал со второго выхода регистра 22 управления. Дифференцирукщую цепь 20 совместно с амплктудным компарато ром 21 образуют схему выцелення момента максимума. В момент, соответствукхцнй максимальному значению сигнала на выходе детектора 19 выходного сигнала и, следовательно, максимальному значению коэффициента передачи, импульс с выхода амплитудного компа- . ратора 21 через элемент 8 ИЛИ устанавливает триггер 9 в состояние, при котором производится измерение коэФФициента передачи аналогично его нэмерению на заданных частотах.

Выигрыш по быстродействию предлагаемого устройства при проверке резонансного четырехполюсника с малой добротностью составляет около

170 раз.