Измеритель параметров фазочастотной характеристики четырехполюсника
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к технике измерений. Является дополнитель ным к авт.СЕИД. СССР № 1002983. Целью изобретения является повышение , точности измерений. Для этого в устройство , содержащее задающий генератор 1, зондируюпе1й генератор 2 дис- . кретного множества частот (ДМЧ), систему 4 взаимного фазирования, опорные генераторы 5, 8 ДМЧ, блок 6 измерения времени распространения сигна- . ла, клеммы 3, 7 измерителя для подключения исследуемого четырехполюсника 11, селективный фазометр 10, введены блок 9 выработки сигнала коррекции. Блок 9 является устройством , котброе по результатам измерения нелинейности фазочастотной характеристики (ФЧХ) фазометром 10 вырабатывает сигнал коррекций. Под действием этого сигнала, подаваема го на фазокорректирующий вход генератора 8 дач, момент запуска последнего изменяется до тех пор, пока не исключится детерминированная линей- (Л с ю 4 ГО
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
А2
lsd 4 G 01 В 27/28
Ю\
М в
leak
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 1002983 (21) 3717618/24-21 (22) 02.04.84 (46) 30,06.86. Бюл. 9 24 (71) Киевский ордена Ленина политех нический институт им. 5& летия Вели кой Октябрьской социалистической революции (72) В. Я. Дворский и О. Б. Шарпан (53) 621.3!7.616(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР.
У 1002983, кл. G 01 R 27/28, 1981. (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ ПАРАМЕТРОВ ФАЗОЧАС
ТОТНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЧЕТЫРЕХПОЛЮС
НИКА (57) Изобретение относится к техни ке измерений. Является дополнительным к авт.свид. СССР В !002983. Це лью изобретения является повышение точности измерений. Для этого в уст
„„SU„,, 1241157 е ройство, содержащее задающий генера тор 1, зондирующий генератор 2 дис кретного множества частот (ДМЧ), си стему 4 взаимного фазирования, опор ные генераторы 5, 8 ДМЧ, блок 6 измерения времени распространения сигна ла, клеммы 3, 7 измерителя для под ключения исследуемого четырехполюсника 11 селективный фазометр IO введены блок 9 выработки сигнала коррекции. Блок 9 является устройст вом, котОрое по результатам измерения нелинейности фазочастотной ха рактеристики (ФЧХ) фазометром 10 вы рабатывает сигнал коррекций. Под
Ф действием этого сигнала, подаваемо Е
ro на фазокорректирующий вход генератора 8 ДИЧ,. момент запуска послед него изменяется до тех пор, пока не С, исключится детерминированная линей1241157 ная составляющая, Которая регистри» оценки нелинейности ФЧХ от линейной руется фазометром 10. Реализация зависимости. Вариайты выполнения расблока 9 может быть различной в за смотрены в материалах заяв— висимости от выбранного критерия ки. 4 ил.
Изобретение относится к технике измерений.
Целью изобретения является повьг шение.точности измерений за счет уменьшения нестабильности запуска 5 опорного генератора дискретного мно" жества частот.
На фиг. 1 представлена структурная схема предлагаемого измерителя, на фиг. 2 и 3 - временные диаграммы, поясняющие работу измерителя; на фиг. 4 - схема блока выработки сиг нала коррекции.
Измеритель содержит задающий гене ратор 1, зондирующий генератор 2 дискретного множества частот (ДМЧ), первую клемму 3 измерителя для подключения испытуемого четырехполюсни» ка, систему 4 взаимного фазирования, второй опорный генератор 5 ДМЧ, блок
6 измерения времени распространения сигнала, вторую клемму 7 измерителя для подключения исследуемого четырех- 5 полюсника, первый опорный генератор
8 ДМЧ, блок 9 выработки сигнала хор» рекции, селективный фазометр 10 и исследуемый четырехполюсник ll °
Выход генератора 2 ДМЧ соединен с первой входной клеммой 3 измерителя и входом системы 4 взаимного фазирования, вторая входная клемма 7 измерителя соединена с одним иэ входов селективного фазометра IO и входом первого генератора 8 ДМЧ, выход которого соединен с вторым входом фазометра 10 и первым входом блока 6 измерения времени распространения сигнала, второй вход которого соеди нен с выходом второго генератора 5
ДМЧ, вход которого соединен с выходом системы 4 взаимного фазирования, выход фазометра 10 соединен с входом блока 9 выработки сигнала коррекции, выход которого соединен с фаэокоррек45 тирующим входом генератора 8 ДМЧ.
На фиг. 2 и 3 обозначены сигнал
U4(t) на выходе второго генератора 5.
ДМЧ; сигнал 0 (Ф) на выходе исследуе мого четырехполюсника; сигнал U (t) на выходе первого генератора 8 ДМЧ; порог Uq срабатывания первого гене ратора 8 ДМЧ; момент tz запуска генератора 8, отстоящий от момента появ ления сигнала U4(t) на время L где (истинное время распростра кения сигнала V (t) в исследуемом четырехполюснике 11, определяемое через наклон линейного участка ФЧХ четырехполюсника методом, например, наименьших квадратов; нелинейность
Ь Р(м)) ФЧХ, определяемая селективным фазометром .(кривая 12 на фиг. 3), где ш и и номера нижней и верхней гармоник иэ спектра сигнала U (t), не содержащего детерминированной со» ставляющей, изменяющейся по линейно му закону; порог U4 срабатывания первого генератора 8: момент t< запуска первого генератора 8; погрешность измерения Д td нелинейности ФЧХ от истинного значения (кривая 13 фиг ° 3);
С погрешность измерения Л Ь времени распространения сигнала;
Измеритель работает следующим об разом.
Задающий генератор 1 формирует гармонический сигнал частотый, за пускающий генератор 2 ДМЧ. Выходной сигнал последнего, представляющий собой периодическую последовательность импульсов, следующих с часто той Я, подается на клемму 3 измери теля и на вход системы 4 взаимного фазирования. Выходным сигналом исследуемого четырехполюсника ll,ïîñòónqmapm через клемму 7 измерителя, запускается генератор 8 ДМЧ. Выходным сигналом системы 4 взаимного фаэиро-. вания запускается генератор 5 ДМЧ.
Генераторы 2, 5 и 8 ДМЧ формируют идентичные по форме импульсы, следуФормула изобретения з I24II57 ющие с одинаковой частотой повторения истема 4 взаимного фаэирования ной фор ле а — У g Q / обеспечивает синфазность одноименных
1(. У ф N где a 0 Ь! гармоник выходных сигналов генерато2 5 ДМЧ М ратора 8 ДМЧ определяется моментом появления импульса на выходе исследу емого четырехполюсника ll. Поэтому интервал времени, измеряемый блоком ется на фаэокорректирующий вход гене ратора ДМЧ. Под действием этого сиг сиги а в четырехполюснике И, а хаме яется до тех пор, пока не выпол фазометром 1О. - есть нелинейность ФЧХ этого четырехполюсника. ствует выполнению условия 1,1 =Ч.а
Для исключения погрешностей, обус 5
:ловленных искаж н скажениями формы импульссреднеарифметического отклонения неных сигналов, нестабильностью г аилинейности ФЧХ. плитуды и моментов запуска генератора .8, выход селективного фазометра через ДлЯ обеспечениЯ указанной РегУлиблок 9 выработки сигнала коррекции ровки генератор 8 ДМЧ должен соде
20 соединен с фазокорректирующим входом,жать элемент, обеспечивающий измене первого опорного генератора 8 ДМЧ. ние задержки запуска этого генератоВлок 9 является устройством, которое Ра относительно момента поЯвлениЯ по результатам измерения "по.точкам" сигнала запуска. В качестве такого нелинейности ФЧХ фазометром IQ. выра 2 элемента может быть использован элек батывает сигнал коррекции, пропорциою тронно-УпРавлЯемый фазовраЩатель или нальный Ь(. = Г - Г (фиг ° 2). Под блок регулируемой задержки (например, действием этого сигнала, подаваемого набоР кабелей, коммутируемых электрОЙ на фазокорректирующий вход генератора - ными ключами1 °
8 ДМЧ, момент запуска последнего из"
30 меняется до тех пор, пока не обеспе» ь- — т
Возможны и другие критерии оценки чится условие Ь ь = Г - 1. = 0 т ъ - q — О, т.е. нелинеиности ФЧХ, например, минимума пока не исключится детерминированная среднеквадра линейная составляющая, присутствующая, нулевого отклонения на фиксированной в измеряемой нелинейности ФЧХ кото. частоте Реализ ц б
1 еализация лоха должна в
Рая регистрируется фазомет ом 10 35 этих случаях соответствовать указан что приводит к выполнению, условия ным критериям, P= arctg ьГ = О (на Фиг. 3).
Реализация блока 9 может быть различной в зависимости от выбранно го критерия оценки нелинейности ФЧХ Измеритель парамет тель параметров уазочастотот линейной зависимости В случае ной характеристики четырехполюсника оценки нелинейности ФЧХ по критерию по авт. св. У 1002983, о т л инулевого среднеарифметического откло» ч а ю щ и и с с я тем, что, с целью нения от линейной зависимости блок 9 :повышения точности измерений, в него иг. осуществляет суммирование введен блок выработки сигнала коррек результатов измерения разностей фаз ции, вход которого соединен с выходом фазометром 10 для всех N гармоник. селективного фазометра, а выход - с лежащих в полосе пропускания исследу фазокорректирующим входом первого
eMoro жтыр с ика 11. Определе- опорного генератора дискретного мн ние среднего значения Ь получен» жества частот, выполненного с допол ной суммы осуществляется ро расчет нительным,управляющим входом.
1241157
° а @Фуад фие. 3
Фиг. Ф
Составитель Л. Муранов
Редактор А. Лежнина ТехредЛ.Олейник Корректор Е» Сирохман
Тираж 728 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий .
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 3484/40
Производственно-полиграфическое предприятие, r, Ужгород, ул. Проектная, 4