Патент ссср 238816
Иллюстрации
Реферат
О П И С А""Й -И Е 2388I6
Союз Советских
Социалистических
Республик
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВйдЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт. свидетельства ¹
Заявлено 14.Х,1967 (№ 1190241/18-10) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 10.111.1969. Бюллетень № 10
Кл. 42g, 1/01
МПК G Olh
4 ДК 621 317 33(088 8) Комитет по делам изобретений и открытий урн Совете Министров
СССР
Дата опубликования описания ЗОХ11,1969
Автор изобретения
С. А. Бойдек
Заявитель
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ЧАСТОТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК
КОМПЛЕКСНОГО ВХОДНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ
ЭЛЕКТРОАКУСТИЧЕСКИХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ
Изобретение относится к области испытаний элсктроакустичеiêèx преобразователей.
Известные способы измерения частотных характс ристик элсктроакустических преобразователей, основанные на измерении частотной зависимости входного полного сопротивления, 1.å обеспечивают высокой точности измерений.
Предлагаемый спосoo позволяет в значи ельной мере устранить указанные недостатки, поскольку измеряют раздельно фазовый угол,и модуль комплексного сопротивления, перемножают напряжения, пропорциональные модулю, .на напряжения, пропорциональные тригонометрическим функциям фазового угла, и подают полученные произведения на входы двухкоординатного индикатора.
Блок-схема измерений по предлагаемому способу приведена на чертеже.
Схема содержит задающий r åíåðàòîð 1, усилитель мощности 2, испытуемый электроакуcтический преобразователь 8, д",áàâî÷íîå измерительное сопротивление 4, усилитель-ограничитель 5, первый смесигель 6, гетеродин 7, no Ioссвой фильтр 8, второй смеситель 9, усилитель-ограничитель 10, фильтр промежуточной частоты 11, модулятор 12, фазокомпенсатор 18, фазовращатель 14, первый фазочувствительный детектор 15, второй фазочувствительный детектор 16, усилители 17 и 18, измеритель отношений 19, двухмерный индикатор 20.
Измерения по описываемому способу Oc)шествляют следующим образом.
Задающий гcIIepal ор 1 может Ilcpec I paIIваться оператором в пределах всего рабочсгA диапазона частот 1р и модулироваться IIo частоте при любой средней частоте (находящейся в пределах рабочего диапазона). Девиация частоты должна составлять 0 — 30",1 от сред10 нсй частоты,,и ее значение определяют в зависимости от добротности испытуемого прсобразователя. Частотно-модулированные колебания усиливаются усилителем мощности 2 и поступают на испытуемый преобразователь 8 и
15 последовательно с ним включеннос измерительное сопротивление4. Одновременно напряжение с выхода усилителя мощности 2подается через усилитель-ограничитель 5 на вход первого смесителя 6. На второй вход первого
20 смесителя 6 подается сигнал от гетеродина 7, работающего на IlocòoIIííoé частоте,4, На вы. :оде первого смесителя 6 включен фильтр 8, выделяющий суммарную частоту спгна lа (р и гетсродина . Выход фильтра 8 IlpIIcoczIIIICII
25 к одному из входов второго смсситсля 9. На другой вход BTopcl смесителя подаclcH напряжение, снимасмсс с измсрительнсго сопро1ивления 4 и ограниченное усилитслcм-oграничптслем 10. 1-1а выходе вторсго смесителя 9
3Q включ< н фильтр 11, настроенный на частоту гетеРоДина 1а, что оказываетсЯ Возможным благодаря двойному преобразованию частоты.
При описанном порядке преобразования сигналов на выходе фильтра 11 появляется напряжение постоянной частоты и амплитуды, с фазой, зависящей от сдвига фаз между напряжением, прило>кенным к испытуемому прсобразователю 8, и током, протекающим через этот преобразователь (при соблюдении условия Р„„„((/Z/). Таким образом измеряется угол сдвига фаз.
Далее напряжение с выхода фильтра 11 поступает на модулятор 12, где оно умножается на напряжение, пропорциональное модулю полного входного сопротивления /Z/). Напряжение, пропор циональное /Z/, формируется измерителем отношений 19. На вход измерителя отношений подается напряжение с выхода усилителя мощности 2 и с измерительного сопротивления 4. Учитывая указанное выше соо)ношение 1х „„((/7/, получаем 1/,„„,„=
=К) /У/. После умножения в модуляторе 12 получаем сигнал, амплитуда которого IlpoIIopциональна /Z/, а фаза q, равна сдвигу фаз между током и напряженнем па преобразователе >, т. е. U,„„„=Ê,-К.,Ze;, На этом завершается формирование вспомогательного вектора, пропорционального вектору полного входного сопротивления преобразователя.
Для вычерчивания годографа этого вектора в функции частоты /р необходимо сформировать напряжение, пропорциональное его ак ) ивной и реактивной составляющей. С этой целью применяют первый фазочувствительный детектор lб и второй фазочувствительнь)й де1(I(Toj) lб. 01101)ные напри>кепи)1, которые IIQдаются на фазочувствительные детекторы 15 и 1б сдвигаются взаимно по фазе на 90 фазовращателегм 14, на .который поступает сигнал гетеродина 7. Благодаря тому что частота сигнала,на выходе модулятора !2 равí", частоте гетеродина 7 t и обе частоты постоянны, фазовращатель 14 не вносит фазовой погрешности при и зменении частоты сигнала.
На выходе фазочувсгвительного детектора lб формируется напряжение, пропорциональное активной составляющей полного сопротивления, а на выходе,фазочувствительного детектора 1б — пропорциональное,реактивной составляющей. Полученные,напряжения усиливаются усилителями постоянного тока
17 и 18 и подаются на вход двухкоординатного индикатора 20. При качании частоты р задающего генератора 1 Icl индикаторе реги20 стрируется кривая /Z/ = F/ /
Предмет изобретения
Способ измерения частотных характеристик комплексного входного сопротивления электроакустических преобразователей, использующий разложение вектора комплексного сопротивления на две ортогональные сос1авляющие, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, измеряют раздельно фазовый угол и модуль комплексного сопротивления, перемножают напряжения, пропорциональные модулю, на .напря>кения, пропорцио>яальные тригонометрическим функциям фазового угла, и подают полученные произведения
»а входы двухкоординатного индикатора.
Составитель И. А. Догаева
Редактор Е, Мельникова Техред Л, Я. Левина
Корректор H. И. Шапошникова
Заказ 1674/3 Тираж 480 Подписное
ЦНИ1ЛПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4
Типография, пр. Сапунова, 2