Способ измерения амплитудно-частотной и фазо-частотной характеристик преобразователя с частотно-импульсной модуляцией

Способ измерения амплитудно-частотной и фазо-частотной характеристик преобразователя с частотно-импульсной модуляцией

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

II I) 7l 2956

6, - ноя

:нб ноте в4

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 18.02.76 (21) 2323830/18-21 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (51) М Кл

Н ОЗК 13/20

G 01R 23/00

Государственный комитет (43) Опубликовано 30.01.80. Бюллегень № 4 (53) УДК 621.376.32 (088.8) ло делам изобретений и открытий (45) Дата опубликования описания 30.01.80 (72) Авторы изобретения

А. Л. Резников и О. П. Чайников (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ АМПЛИТУДНО-ЧАСТОТНОЙ

И ФАЗОЧАСТОТНОЙ ХАРАКТЕРИСТИК ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ

С ЧАСТОТНО-ИМПУЛЬСНОЙ МОДУЛЯЩИЕЙ

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться при исследовании метрологических характеристик приборов, содержащих преобразователи с частотно-импульсной модуляцией.

Известен способ определения амплитудно-частотной и фазочастотной характеристик преобразователей с частотно-импульсной модуляцией, в соответствии с которым для определения ординат амплитудно-частотной и фазочастотной характеристик измеряют значение средней частоты следования выходных импульсов исследуемого преобразователя на интервале времени, равном половине периода модулирующей частоты, далее смещают указанный интервал времени относительно начальной фазы синусоидального модулирующего сигнала и фиксируют при этом максимальное и минимальное значения частоты выходных импульсов преобразователя, затем девиацию частоты, являющуюся ординатой амплитудно-частотной характеристики, определяют как разность максимального и минимального значений частоты, умноженную на л/2. При этом ординаты фазочастотной характеристики определяются по величине сдвига во времени интервала, на котором производят измерение частоты (11.

Целью изобретения являетгя повышение точности измерешьй.

Это достигается тем, что по способу измерения амплитудно-частотной и фазочастот5 ной характеристик преобразователя с частотно-импульсной модуляцией, основанному на измерении частоты следования его выходных импульсов прн подаче на вход синусопдальпого модулирующего сигнала, ið производят измерение интервалов времени между каждой парой соседних импульсов на выходе преобразователя, измеренные временные интервалы преобразуют в последовательность отсчетов текущих значешш частоты следоваш|я выходных импульсов, выделяют из полученной последовательности отсчетов первую гармонику и производят срав. ение упомянутой первой гармоники с модулпру ющим сипусоидальным сигналом по амплитуде н фазе.

На чертеже изображена функциональная схема устройстьа, реализующего предлагаемый способ измерения амплитудно-частотной и фазочастотной характеристик.

2g Устройство содержит генератор 1 спнусоидального моду,.шрующего сигнала, выход которого соединен с входом испытуемого преобразователя 2, выходом подключенного к соединенным последовательно цифроЗр ному измерителю частоты 3, цифроанало712956 говому преобразователю 4 и фильтру 5 нижних частот. Выход фильтра 5 соединен с сигнальным входом синхронного преобразователя б переменного напряжения в постоянное. Выход генератора 1 синусоидальиого модулирующего сигнала подключен также к входу опорного напряжения синхронного преобразователя 6 и к входу преобразователя 7 переменного напряжения в постоянное, выход которого подключен к одному из входов измерителя 8 отношения напряжений, второй вход последнего соединен с выходом синхронного преобразователя б.

Устройство работает слсдующим образом.

С выхода генератора 1 синусоидальиое модулирующее напряжение заданной частоты и амплитуды подается иа вход испытуемого преобразователя 2, а также иа вход опорного напряжения синхронного преобразователя 6 и вход преобразователя 7 переменного напряжения в постоянное. С выхода испытуемого преобразователя 2 импульсы поступают на цифровой измеритель частоты 3, который измеряет временные интервалы между каждой парой импульсов и преобразует их в последовательность отсчетов текущей частоты следования импульсов.

При этом каждый отсчет частоты представляет собой величину, обратную измеренному временному интервалу между парой соседних импульсов. С выхода цифрового измерителя частоты 3 последовательность отсчетов подается на цифроаналоговый преобразователь 4, который каждый отсчет частоты преобразует в постоянное напряжение соответствующей величины, сохраняющееся неизменным до следующего отсчета. С выхода преобразователя полученная ступенчатая функция поступает на узкополосный фильтр 5 нижних частот, полоса пропускания которого изменяется в соответствии с выбранной частотой модулирующего сигнала. Выделенная фильтром нижних частот первая гармоника выходного напряжения цифроаналогового преобразователя поступает на сигнальный вход синхронного преобразователя б. Фаза опорного напряжения, поступающая на другой вход синхронного преобразователя б, с помощью фазосдвигающего устройства изменяется до получения на выходе синхронного преобразо10

50 вателя б максимального постоянного напряжения. При этом выделенная первая гармоника выходного сигнала цифро-аналогового преобразователя совпадает по фазе с опорным напряжением. С выхода синхронного преобразователя 6 сигнал поступает на один из входов измерителя 8 отношения напряжений. На второй вход измерителя отношения напряжений поступает постоянное напряжение с выхода преобразователя 7 переменного напряжения в постоянное, при этом на индикаторе измерителя отношений отсчитывается число, соответствующее ординате амплитудно-частотной характеристики для заданной частоты, а по индикатору фазосдвигающего устройства синхронного преобразователя 6 отсчитывается значение фазового сдвига.

Предлагаемый способ позволяет уменьшить погрешность дискретизации отсчетов и тем самым повысить точность измерений амплитудно-частотной и фазочастотной характеристик преобразователя с частотноимпульсной модуляцией.

Формула изобретения

Способ измерения амплитудно-частотной и фазочастотной характеристик преобразователя с частотно-импульсной модуляцией, основанный на измерении частоты следования его выходных импульсов при подаче на вход синусоидального модулирующего сигнала, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, производят измерение интервалов времени между каждой парой соседних импульсов на выходе преобразователя, измеренные временные интервалы преобразуют в последовательность отсчетов текущих значений частоты следования выходных импульсов, выделяют из полученной последовательности отсчетов первую гармонику и производят сравнение упомянутой первой гармоники с модулирующим синусоидальным сигналом по амплитуде и фазе.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Сыропятова P. Я. и Харченко P. P.

Определение динамических характеристик частотно- и широтно-импульсных модуляторов. — «Измерительная техника», 1964, Мя 11, с. 45 — 49 (прототип).

712956

Составитель В. Телегин

Редактор Е. Караулова Техред А. Камышникова Корректор 3. Тарасова

Заказ 2779/4 Изд. Ro 114 Тираж 995 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2