Цифровой измеритель добротности

Цифровой измеритель добротности

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1 ! 3, | с

iiij 659994

ОП И САНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 06.04.7i (21) 2472337/18-21 с присоединением заявки х (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.04.79. Бюллетень ¹ 16 (45) Дата опубликования описания 30.04.79 (51) li!. Кл.2

С 01R 27/26

Государственный комитет по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.317.337 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ю. Б. Румянцев и Ю. В. Филимонов (71) Заявитель (54) ЦИФРОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ДОБРОТНОСТИ

Предлагаемое изобретение относится к области измерений электрических и магнитных величин, в частности к измерению добротности.

Известен цифровой измеритель добротности, содержащий генератор, вход которого через делитель соединен со входом модулятора, а выход генератора соединен с двумя идентичными каналами, выполненными в виде последовательно соединенных резонатора, детектора и схемы выделения временного интервала, выход каждого канала через переключатель соединен с измерителем интервала времени (1).

Недостатком этого цифрового измерителя 15 добротности является его сложность, а также высокие требования к линейности частотной перестройки клистронного генератора.

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является цифровой измеритель добротности, содержащий генератор переменной частоты, один из выходов которого через усилитель соединен с 25 входами трех широкополосных усилителей, выходы которых чсрсз распределительное устройство соединены со входом цифрового вычислителя, другой выход генератора переменной частоты через частотомер соеди- 30 нсн с другим входом распределительного устройства (2).

Недостатком этого измерителя является невозможность его работы в диапазоне

СВЧ, так как примененный в нем электронно-счетный частотомер имеет максимальную скорость счета 100 †3 к!Гц.

Целью изобретения является расширение частотного диапазона измерения.

Поставленная цель достигается тем, что в цифровой измсритсль добротности, содержащий генератор переменной частоты, соединенный с одним из зажимов для подключения измеряемого контура, и электронносчстиый частотомер, введены вычислительный блок, блок уиравлсния, гстеродин и смсситсль, причем выход гснсратора переменной частоты соединен с одним входом смесителя, другой вход которого соединен с выходом гстсродина, а выход смесителя соединен с одним из входов устройства управления и с одним из входов частотомера, другой вход последнего соединен с первым выходом вычислительного блока, второй выход которого соединен с другим входом вы !!iс . 111T0,1ьиогО 0.10кli, выход устройства управления сосдииси 00 входом гетеродина, а вход вычислите:!!.!!ог блока соединен с ,1рх гикl:1ажимОМ д,!я иод! .lючсния измерительного контура; 13LI !ислите1ьный блок со

<ср,::.!<; )«tконьш детск ( ОЕДli!!Cil CO 13ХОДО<1 ДСЛ

ЫХОД ICOTOPOi 0 СОЕдflHCI б IOI;2 CpaBI(cf(HFI, Bhl);Op, 3сн со Входом диффсре

Л ДР3 Гой 13" ОД ОЛОК!i СРЛ

Входом пикового дст(1:т ! l1Я «ОД(. PЖ НТ (J>ОР:)((IРО

Bt>!. О ь(которого «осднне! ! Л СОВП3ДС!И(Я, Я 13Ы ХОД

H Il Со ВХОДОМ ГС ICPBTO к>щсгося напряжения.

1Ia фпг. 1 изображс ф < Н) .Ijl.!0!!а, 1 ь(I(l и (Х(МЛ П

pOBOI O lt3. iCp1iTC 151;lОбр ();КС, !32 Pifa HCIIO.! Н рсзон3 не на я t(pl!B

Цпфрои>!! Измеритель пт из генератора 1 пере мсрптсльпогÎ контура блока 3, гетсродина 4, с ства управления 6, чястотомс1)2 7. Вычисли

Jcj)жит пиковый дстскт пряжсния, схему «рави (равнивлстся входной с напряжением на выходе

: одс которой имеется и> нл ило и конец которого

U„,o

КЛМ CPOB!(5! = H< (> > вой, где / --- нлпря

T(ЛЬНО. 1 КОНТУРС В (фиг. 3) ) и диффсрснци( выходе которой формир ожнтс, l hllhllt и отриц

СОО(!3СТСТ!3 ) 101ЦИЕ TO (КЯМ

ОР, ВЬIХОД КОТорОГО с HTe;! s напря)кения, В (с од;!им из входов последнего соеди1 нцир ..ющего блока, ВНСНПЯ СО(g(f(tCFt CO

ОР3; (>«1() К 11Р 213Л Сl В:!Т(ll> !!3! !Ó.ll «<>3, l СО ВХОДОМ ЭЛСМСНпосл< диего сосдирл линсйп(>-нзм(нян а з aef(t j) (t«ccкая рсдлoжспно, о циф0T)toeòï; на фиг. 2 —— снп51; на фпг. 3 .(м(ритсльного кондобро!Ности сocToмеш!ой частоты, из2, Bht«itcлитсльного

МССНТСЛ51 O, ) CTPOltЭЛСКТРОННО-СЧСТНОГО тельный блок 3 со,(ор 8, делитель 9 паения 10) в которой игнал с постоянным делителя 9, на выпульс напряжения, С >01 !3ЕТС (13 10! TO 1резонансной р»жение на измсримомент резонанса ,)у!Оп(у!о цсп 11, на уlОТС51 коро ГIllhl и И )t tt)!it)«ht, < o1 ", НЛ ЛСВОМ у > и правом склонах резонансной кривой (фиг. 3). Устройство управления 6 состоит нз генератора 12 линейно-изменяюшегося

li. ! )) я>кения упрагляющего частотой (стеродина 4, формирователя импульса 13, элемента совпадения 14. При налич!!(! Осциллографического индикатора устройство управления 6 мо>кет быть для упрощения исключено и заменено ручным управлением частотой гетеродина. Блок-схема этого варианта (фиг. 2) состоит пз формирователя

15 метки ft осциллографического индикатора 16.

Предложенный цифровой измеритель добротности ((риг. 1) работает cëåäófOïjïì образом.

Сигнал с выхода генсрлторл 1 псрсмснной частоты с частотой /, „ „ поступает iia измерительный контур 2 и смеситель 6). С выхода измерительного 1)энтура 2 продстектированный сигнал поступает в вычислительный блок 3, который выдаст импульсы в моменты времени, когда частота генератора переменной частоты ранил /(и (фпг, 3), Полож!пел(,!!i iii нм!!уль««н(,!хода диффсренциру!Ощ и цеш! 11 ноступас( в "cTpoHcTBo управления 6. Отрицательный импул. с с выхода диффсренцируюшей цепи

11, соответствующий частоте

f= fi+2Afg запускает элсктронш>-счетный ч(!Стотомср

7. lt t Вхо:(ко горого п()«туп(((т! «Нгl(;iл (Bt)t>:ОДЯ «м«. ) t (l и > (1(>l!, 1), t!3!!(>Й !3 i ò0ò момсll г

> е» „> o (ге<

Формирователь 13 и (lllóëüña формирует импул(,с в момент )рсмс:ц(L!, когда частссип)"1:13 пл 1)ыхn,() (!:(!Celt rc.isi 5 paBна

1> нулю (т. с. /,„)=О). Гсп(ратор 12 линсйпо!!3. )!сн 5ноlцсГО« я ил пр;! ж ения it;3:)f et!sicò свос

ВЫХО;(,HO(;l;1 11 j> 51ж 111< !! TC. 1 сл м ь!,i

1 ястотя с!!Гня.(2 it a В „.. Оде смсситсля В мо мент се ffai(cj)CHftsf частотомером 7 равна

>5

/с)< — — f ((гет /o /. — 2 -(fo .

Цифровой измсритсль добротности (фиг. 2) работает следующим образом.

Сигнал с выхода генсратора 1 переменной частоты с частотой f,,„ поступает на измерительный конгур 2 и смеснтель !>.

Продстектировяпныи сш нлл с Выхода и;меритсльFio(î контура 2 поступает на вычисл!пельный блок 3 н осциллографический индикатор 16. Сигнал с гстеродина 4 с частотой f ш>ступает на Второй вход смесителя 6 и и момс!п врс!citit, когдл частота пл !3ьlходс (мс(н 1 сля / «» = О, т. C. f!,,»;» — >п.—, формировлтель 15 ныраоаты вас г )!3fft)Tfh(, подавасмьш па модулирующий электрод осциллографического индикатора. Частота гстс1)одина 4 (T2H213 illhaeTcsl тлк, ITo HPкостная метка находится в токе на уровне

n1 ox.

43 ЛСВОГО СКЛОНЯ! РС З011ЯI(С(lой КР11)>2 вой, при этом f,o, =- f, (фиг. 3).

Вычислительный блок 3 выдаст импульс, запускающий !Ястотомср 7 в момент времени, когда амплитуд3 сигнала на выходе измерительного контура 2 упадет до уровня г) )>)ес что c00TBcòcT" ó ñò !астотс 113 выУ 2 ходе смесителя

„>с).) — 1 /(г.(<е< „/ ге< — f o )г> (— 2 Jo °

Эта (астотл измеряет(я электронно-счстнhDl частотомером 7. Г(!ким образом, цифровой частотомер (>т! НзL!cpHT полосу прон)скания пзмерительноГО кон 1 ) рл. ПО. loca про (скан!1я контур3 1!3 фиксированной часто е одиозна:(но характсj)1!: ) ет до(>1эотпос) (, и В 00. (ьп!И1!стВС с I(!:;((В, оаэи>(..tt<) з, ело (н ях (5срнйного прои:3() > !(()Д(l t! (!, t(3)1(j!(! ill(l l(>, l(i(i)i П Р< Нl(<. Åa 1(!!и li

659994 — 1

1 добротности эквивалентно, что т1озволяет обойтись без цифрового вычислителя для упрощения конструкции. Добротность при необходимости может быть определена по известной формуле т Ле fo = frc + Л) р.

1О

Формула изобретения

1. Цифровой измеритель добротности, содержащий генератор переменной частоты, соединенный с одним из за кимов для подключения измеряемого контура, и электрон- 15 но-счетный частотомер, отличающийся тем, что, с целью расширения частотного диапазона измерения, в него введены вычислительный блок, блок управления, гетсродин и смеситель, причем выход генера- 20 тора переменной частоты соединен с одним входом смесителя, другой вход которого соединен с выходом гетеродина, а выход смесителя соединен с одним из входов устройства управления и с одним из входов 25 частотомера, другой вход последнего соеди нен с первым выходом вычислительного блока, второй выход которого соединен с др; гнм входом вычислительного блока, выход устройства > правления соединен со входом гетер одина, а вход вычислительного блока соединен с другттм за>т<ттмом для подключения измерительного контура, 2. 113!Icp)ITclb IIQ тт. 1, o T.t! H ч а то тт тт ттс я тем, что вычислительный блок содержит пиковый детектор, выход которого соединен со входом делителя напряжения, выход которого соединен с одним из входов блока сравнения, выход последнего соединен со входом дифференцирующего блока, а другой вход блока сравнения соединен со входом пикового детектора.

3. Измеритель по п. 1, о т л н ч а ю шийся тем, что блок управления содержит формирователь импульсов, выход которого соединен со входом элемента совпадения, а выход последнего соединен со входом генератора линейно-изменяющегося напряжения.

Источники информации, принятыс во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 213970, кл. G 01R 27/26, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР № 243715, кл. G 01R 27/26, 1968.

659994 (1

4 иг. Z тг n,v И1

f7 фи г.3

С оста в и гели, Л. Сотникова

Техред Л. Котова

Корректоры: P. Беркович и И. Позняковская

Редактор М. Афанасьева

Т Illîãpàôl я, ир. Слитиовл, 2

Заказ 689/11 Изд. ¹ 297 Тираж 1089 Подписпое

НПО Государственного когиитстл СССР по дедлги изобретений и открытий

113035, Москва, )К-35, Рлушскля иаб., д. 4/5