Устройство для измерения коэффициента шума четырехполюсников

Устройство для измерения коэффициента шума четырехполюсников

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

>

ОП ИС-АЙИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистииеских

Республик (11)551572

К АВТОРСКОМУ СВИДВТЮДЬСТЬУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено14.10.74 (21) 2066987/21 с присоелинением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано25.03.77.Бюллетень № 11 (4б) Дата опубликования описания 29.05.77 (51) М. Кл.е

& 01 Ц 29/26

Государственный комитет

Соватв Министров СССР еа девам изобретений и открытий (53) УДК 621.317.

° 619 (088,8) А. Б, Казаринов (72) Автор изобретения

Владимирский политехнический институт (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ШУМА

ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКОВ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения коэффициентов шума и передачи мощности при проверке и настройке приемнаусилительных устройств и их частей, напри мер усилителей, преобразователей частоты, а также при контроле параметров транзисторов.

Известно устройство для измерения коэф фициента шума четырехполюсников, содержа- 1О

mee генератор шума, измеритель малых мощностей и ряд схем, позволяющих выделять напряжения, пропорциональные измеряемым параметрам. Однако при помощи такого уст-ройства нельзя измерять коэффициент пере- 15 дачи мощности испытуемого устройства.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является, устройство для из- мерения коэффициента шума четьтрехполюсни-ол ков, содержащее генератор шума, измеритель малых мощностей, соединенный через коммутатор с измерителем отношений, и сумматор, входы которого соединены с выходами измерителя отношений и блока ввода калибровоч-д

2 ных чисел, а выход - с входом блока яндикацни.

Однако и в этом устройстве отсутствует возможность измерения коэффициента цередачи мощности испытуемого устройства.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства.

Для этого в устройство для измерения коэффициента шума четырехполюсника, со4» держащее генератор шума, измеритель малых мощностей, соединенный через коммутатор с измерителем отношений, н сумматор, вхо- . ды которого соединены с выходами измерителя отношений и блока ввода калибровочных чисел, а выход - с входом блока индикации, введены высокочастотный коммутатор и блок управления, при этом. входные зажимы испытуемого четырехполюсника через высокочастотный коммутатор соединены с выходом генератора шума, выходные зажимы связаны со входом измерителя малых. мощностей, а управляющие входы обоих коммутаторов подсоединены,к одному .из выходов генератора шума через блок управления .

551572

На фиг, 1 приведена структурная схема устройства; на фиг. 2 — временные диаграммы его работы.

Устройство для измерения коэффициента шума четырехполюсника содержит генератор 1 шума, испытуемый Четырехполюсник 2, высокочастотный коммутатор 3, измеритель 4малых мощностей,,коммутатор 5,,измеритель 6 отношений, сумматор 7, блок 8 ввода калибровочных чисел, блок 9 индика- 1о ции и блок 10 управления, причем генератор

1 с помощью коммутатора 3 подключен или непосредственно, или через четырехполюсник 2 к входу измерителя 4, выход которого подключен к первому входу коммутатора 5, 15 выходы которого подключены к первому входу сумматора 7, управляющие входы коммутаторов 3 и 5 подключены через блок 10 к другому выходу генератора 1, а блок 8 че« рез сумматор 7 соединен с блоком 9. 26

Устройство работает следующим образом, Генератор 1 шума периодически находится то в "холодном", то в "горячем" состоянии. На фиг. 2 показана временная диаграмма изменения относительной температуры А, „25 шумов на его выходе(на диаграмме П = П

r Х

- относительная температура шумов в горячем" состоянии генератора 1).

В режиме измерения коэффициентами шума четырехполюсника высокочастотный ком- ЗО мутатор 3 находится в положении 3/1. Напряжение Q на выходе измерителя 4 при

"горячем" и "холодном" состояния генератора 1 определяется следующими выражениями соответственно 35

V =(+И ) C C,„(1) "i = q Gy иим (2) где П вЂ” относительная избыточная тем- 40 пература шумов в "горячем" состоянии; — коэффициент передачи мощности испытуемого четырехполюсника 2; (,„ — коэффициент пропорциональности между напряжением на выходе измери- 45 теля 4 и относительной температурой шумов на его входе.

Коммутатор 5 подает на один вход измерителя 6 напряжение Vy = V< с выхода измерителя 4, а на другой вход напряжение U, представляющее собой вырезку из напряжения Цо в момент, когда генератор1 находится в "холодном" состоянии. Измеритель 6 выдает в цифровой форме в децибелах отношение амплитуд переменных состав- 55 ляюших напряжений U H Ug и равное О Е (V„/(V,- u,)).

gaaee к этому числу в сумматоре 7 прибавляется величина (ОЕ n k, поступающая из блока 8. В результате на блоке 9 высве-6О чивается величина коэффициента шума в децибелах, определяемая выражением и (gБ)= арф „" + ойфnk, В режиме измерения коэффициента g передачи мощности четырехполюсника высокочастотный коммутатор 3 в течение времени нахождения генератора 1 в каждом состоянии ("холодном и "горячем") поочередно находится в 3/1 и 3/2 положениях.

Напряжение U на выходе измерителя 4 при нахождении коммутатора 3 в положении

3/1 для "холодного" и "горячего" состояний генератора 1 определяется выражениями (2) и (1) соответственно. Для положения 3/2 коммутатора 3 величина напряжения lJ при холодном и "горячем" генераторе 1 определяется следующими выражениями соответственно

2 имя (к) $9), Коммутатор 5 подает на входы измерителя6 напряжения Ц, и U< получаемые иэ напряжения lJ+ вырезкой в моменты, когда коммутатор 3 находится в положениях 3/I и 3/2 соответственно. Измеритель 6 отношений вы дает в цифровой форме в децибелах отношение амплитуд составляющих напряжений Qg u с частотой модуляции генератора 1.

В результате этого на блок 9 через сумматор 7 поступает в цифровом коде величина коэффициента передачи мощности в децибелах, определяемая выражением (:,(gs)=югу „" „ . (6) .

Управление работой коммутатора 5 и высокочастотного коммутатора 3 осуществляет блок

10 управления, в котором для получения управляющих сигналов используется сигнал с дополнительного выхода генератора 1 шума.

Блок 10 управления может быть реализован на базе цифровой техники с использованием для синтеза математического аппарата построения конечных автоматов.

Формула изобретения

Устройство для измерения коэффициента шума четырехлолюсников, содержащее гене« ратор шума, измеритель малых мощностей, соединенный через коммутатор с измерителем отношений, и сумматор, входы которого соединены с выходами измерителя отношений и блока ввода калибровочных чисел, а выход - с входом блока индикации, о т л ич а ю ш е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, в него введены высокочастотный ком551572 изиерение Му

Измерение b>

Vc

Фиг.2

Подписное

ЦНИИПИ Заказ 117/23

Тираж 1051 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 мутатор и блок управления, при этом входные зажимы испытуемого четырехполюсника через высокочастотный коммутатор соединены с выходом генератора шума, выходные зажимы связаны со входом измерителя малых мощностей, а управляющие входы обоих коммутаторов подсоединены к одному из выходов генератора шума через блок управления.