Устройство для измерения декремента затухания

Устройство для измерения декремента затухания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнн

Соцналнстннескнн

Реслублнк (ll) 573776 (6l) Дополнительное. к авт. свид-ву— (22) Заявлено 08.01.76, 21) 2319034/21. с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.0п.7 7.Бюллетень №35 (45) Дата опубликования описания 03.11.77 (Sl) И. Кл.2

G Ol R 27/28

Гюсударстеенный немнтет

Совета Мнннстроа СССР

tto делам нзебретеннй н аткрытнй (53) УДК 621,317..334 (088.8) (72) Авторы изобретения

A Г. Москвичев, В. Н. Четвериков и О. К. Данилина (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДЕКРЕМЕНТА

ЗАТУХА НИ Я

Изобретение относится к измерительной технике и может и пользоваться в любой отрасли промышленности, где требуется измерение декремента затухания конструкций.

Наиболее близкое к изобретению устройство содержит три канала формирования импульсов нулевого, нижнего, верхнего; порсьгов, обострители (дифференцирующие цепочки) и триггеры нижнего и верхнего порогов, схему совпадений и регистратор jl), Поскольку при декрементах затухания, превышающих критическое значение, двух

cîñåäHHx отрицательных полуволн не будет, то это устройство не может измерить декремент затухания, значение которого равно или больше критического.

Кроме того, при наличии в составе входного сигнала регулярной составляющей (низкочастотного тренда) указанное устройство будет давать значительные погрешности. Эти р погрешности будут тем больше, чем больше мощность регулярной составляющей.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей и повышение точности йзмерения. 25

Это достигается тем, что в устройство для измерения декремента затухания, содержащее инвертор, усилитель-ограничитель, выход которого через компаратор нулевого порога подключен к дифференцирующей цепи, а вход соединен с входной клеммой и с управляющими входами триггеров верхнего и нижг него порогов, источник опорных напряжений, первый выход которого соединен с опорным входом триггера верхнего порога, а второй выход — с опорным входом триггера нижнс го порога и элемент совпадения, первый вход которого подключен к выходу триггера нижнего порога, введены частотный дискриминатор, детектор среднего значения частоты, детектор среднего значения входного сигнала, управляемая линия задержки, управляемый генератор счетных импульсов, ключ, блок управления и вычислитель, причем выход упомянутой дифференцируюшей цепи чер:1 последовательно включенные частотный дискриминатор и детектор среднего значения частоты соединен с входом управляемого генератора счетных импульсов, выход которого непосредственно подключен к блоку

573776 управления и к первому входу вычислителя и через ключ - к второму входу вычислителя, при этом управляющий вход ключа соединен с выходом элемента совпадения, третий вход которого соединен с противофазным выS ходом ком«яра тора нулевого порога, а второй вход через упомянутый инвертор подключен к выходу управляемой линии задержки, управляющий вход которой соединен с детектором среднего значения частоты, а вход ее — с выходом триггера верхнего порога, опорный вход которого соединен с вторым выходом источника опорных напряжений и с опорным входом триггера нижнего порога, и с опорным входом компаратора нулевого порога и с выходом детектора среднего зпаче«ия входного сигнала, вход которого подключен к входной клемме устройства.

На фиг. 1 дэна структурная электрическая схема предлагаемого устройства„ «а 20 фиг. 2 — диаграммы напряжений (a, 6, в, г,д, е,ж,з,и}.

Устройство содержит последовательно соеди«е««ые усилитель-ограничитель 1, компаратор 2 нулевого порога, дифференцирующую цепь 3, частотный дискрими«атор 4, детектор 5 среднего значения частоты, детектор 6 среднегозначения сигнала, источник 7 опорных напряже«ий, первый выход которого соеди«ен с опорным входом григ- В гера 8 верхнего порога, а второй выход — с опорным входом триггера 9 нижнего порога, управляемую линию задержки 10, усилительинвертор 11, э;1емент 12 совпадения, первый вход которого подключен к выходу триггера N

9 нижнего порога, управляемый генератор

13 счетных импульсов, ключ 14, блок 15 управления и вычислитель 16, . Причем выход дифференциру1ошей цепи 3 через последовательно включмпые частотный 4О дискриминатор 4 и детектор 5 сред»его значения частоты соединен с входом управляемого генератора 13 счетных импульсов, выход которого непосредственно подключен к блоку 15 управления и к первому входу вычислителя 16, и через ключ

h4 к второму входу вычислителя. Управляющий вход ключа 14- соединен с выходом элемента 12 совпадения, третий вход которого соединен с противофазным выходом компаратора 2 нулевого порога, а второй вход через усилитель-инвертор 1 1 подключен к выходу управляемой линии задержки 10, управляю|ций вход которой соединен с детектором " среднего значения частоты, а вход ee — с выходом триггера 8 верхнего порога, опорный вход которого соединен с вторым выходом источника 7 опор«ых «апряженнй и с опорным входом триггера 9 нижнего порога, о«ор«ым входом компаратора 2 нулевого порога и выходом детекгооа

6 среднегo з«аче«ия входного си««ала, вход которого подключен к входной клемме уст ройства.

Устройство работает следующим образощ

Случайный входной сигнал (фиг. 2а) подается одновременно на усилитель-ограничитель 1, «а выходе которого получается сиг«ал типа прямоугольной волны со случайной фазой (фиг. 26). Регулярная составляющая входного сигнала учитывается путем подачи напряжения (фиг. 2г) с выхода детектора 6 среднего значения сигнала на опорные входы компаратора 2 нулевого уровня и триггеров

8 и 9. Сигнал (фиг. 2д) с выхода триггера

8 задерживается в линии задержки 10 на вре1»я, равное половине периода среднего

,нстоты входного сигнала, величина которой:л;ределяется уровнем сигнала детектора среднего значения частоты 5, и через усили-:= пь-и«веpтор 1 1 подается на элемент 12 совпадения.

Одновременно на входы элемента совпадения подаются сигналы (фиг. 2в) и с противофазного выхода компаратора 2 нулевого порога и выхода триггера 9 нижнего порога соответственно. Первый сигнал используетсг в качестве синхронизируюшего. На выходе элемента 12 совпадения будут появляться импульсы, длительность которых будет равнаа времени совпадения положи тельных полуволн сигнала с выхода компаратора 2 и от рицательных ймпульсов (фиг. 2е и ж). Этот сигнал управляет ключом 14, через который счетные импульсы с управляемого ге нератора 13 счетных импульсов подаются в. арифме тическое устройство (вычислитель)

16. В арифметическом устройстве происходит сравнение числа счетных импульсов,:прошедших с управляемого генератора 13 через ключ 14 и, минуя его, за время, задаваемое устройством управления. В качестве устройства управления используется делитель частоты импульсов, поступающих с генератора 13. Таким образом задается темп работы арифметического устройства, предотврашаюший зависимость точности выдаваемых арифметическим устройством результатов от частоты входного сигнала. Частота счетных импульсов регулируется сигналом, поступающим на управляющий вход генерагора 13 счетных импульсов с выхода детектора 5 среднего значения частоты. Исходные уровни опорных напряжений на триггеры

8 и 9 подаются с источника 7 опорных напряжений. Их знаки противоположны, а величины выбираются в зависимости от предпола гаемого значения декремента затухания. Чем выше значение декремента, тем меньше разность между напряжениями верхнего и нижнего порогов. Это дяе возможность изб жать появленим холостых учястков при больших значениях декрементов затухания, наличие которых исказило бы результат изьХерения.

Аналогично устройство работает и при подаче нч его вход детерминированного затухающего сигнала при докритических значениях декрементов зятухания. !

О формула изобре тения

Устройство для измерения декремента за-1к тухания, содержашее инвертор, усилитель ограничитель, выход которого через компаратор нулевого порога подключен к дифференпируюшей цепи, а вход соединен с входной клеммой и с управляющими входами тригге- у ров верхнего и нижнего порогов, источник опорных напряжений, первый выход которого соединен с опорным входом триггера верхнего порога, а второй выход — с опорным входом триггера нижнего порога,и элемент 25 совпадения, первый вход которого подключен к выходу триггера нижнего порога, о т л и— ч а ю щ е е с я Я, что, с целью расширения функциональных возможностей и новы« шения точности измерений, в него введены 30 частотный дискриминатор, детектор среднего значения частоты, детектор среднего значения входного сигнала, управляемая линия, задержки, управляемый генератор счетных импульсов, ключ, блок управления и вычисли тель, причем выход упомянутой диффер.нпируюшей цепи через последовательно включснные частотный дискриминатор и детектор среднего значения частоты соединен с входом управляемого генератора счетных импульсов, выход которого непосредственно подключен к блоку управления и к первому входу вычислителя и через ключ — к второму входу вычислителя, при: этом управляюший вход ключа соединен с выходом элеменга совпадения, третий вход которого соединен с противофазным выходом компяраторя нулевого порога, а второй вход через упомянутый инвертор подключен к выходу управляемой линии задержки, упрявляюший вход которой соединен с детектором среднего значения частоты, а вход ее -,с выходом ,триггера верхнего порога, опорный вход которого соединен с вторым выходом источника опорных напряжений и с опорным входом триггера нижнего порога и с рпорным входом компаратора нулевого порога и с выходом детектора среднего значения входного сигналя, вход которого подключен к входной клемме устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 324591, кл. 6 01 R, 27/28, 04.04.68.

573776

И р

Составитель К. Шитиков

Редактор П. Гребенчнкова Техред 3. Фанта

Ко ктор H. Ковалева рре

Тираж 1101 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Мини ро ета инист в СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москве, ?K-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 3757/36

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4