Устройство для измерения нели-нейности резисторов

Устройство для измерения нели-нейности резисторов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТВЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (1)817610

:«-. »,.

«.К. г (63) Дополнительное к авт. саид-ву (51)М. Кл. (22) Заявлено 05. 01. 79 (21) 2707936/18-21 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 3003,81. Бюллетень N9 12

Дата опубликования описания 30. 0 . 81

G 01 R 27/08

Государственный комитет

СССР

tlo делам изобретеиий и открытий (53) УДК 621.317. .332(088.8) (72) Авторы изобретения

В.А. Самсонов, Ю.Н. Андреев и В.Н. Курильчик

Г 1 (73) заявители (54). уСтРОЙстВО ДлЯ измеРениЯ нелинейнОсти

РЕЗИСТОРОВ

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство для измерения нелинейности резисторов, содержащее источник постоянного напряжения, генератор двухчастотного напряжения, выходы которых соединены со входами заграждающего фильтра, выходы которого подключены к входным клеммам устройства для подключения измеряемого. резистора, к которым также подключены последовательно соединенные фильтр низких

Изобретение относится к радиоэлектронной технике и может быть использовано в устройствах, предназначенных для контроля линейности резисторов. .Известно устройство для измерения нелинейности резисторов, содержащее два генератора синусоидао ьного напряжения различных частот, измеритель уровня .комбинационных составляющих (13 .

Недостатком известного у."..тройства является то, что им можно измерять нелинейность только тех резисторов, которые имеют несимметричную относительно начала координат характеристи- ку частот, избирательный усилитель н индикатор C2) .

Недостатком известного технического решения является то, что им можно измерять нелинейность только тех резисторов, которые имеют симметричную относительно начала координат.характеристику, т.е. такую, которая описывается степенным полиномом, содержащим члены с аргументами только в нечетной степени, в то время, как вольт амперная характеристика реального резистора в общем случае может быть описана полино15 мом, содержащим как члены с аргументами в нечетной степени, так и члены с аргументами в четной степенна

Цель изобретения — расширение

20 функциональных возможностей устройства за счет обеспечения возможности измерения нелинейности резисторов с любой вольт-амперной характеристикой .

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения нелинейности резисторов, содержащее индикатор, генератор двухчастотного напряжения, выход которого соединен

ЗО с первым входом заграждающего фильт817610 ра, выходы которого подключены к входным клеммам устройства, к которым также подключены последовательно соединенные фильтр низких частот и избирательный усилитель, введены генератор периодически меняющегося напряжения и ключевой фазовый блок, причем выход генератора периодически меняющегося напряжения соединен со вторым входом эаграждающего фильтра и с одним иэ входов ключевого фазового блока, второй вход которого соединен с выходом избирательного усилителя, а выход — с индикатором.

На фиг.1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 — диаграммы 15 напряжений.

Устройство содержит входные клеммы для подключения исследуемого резистора 1, заграждающий фильтр 2, генератор 3 двухчастотного напряже- 2О ния, генератор 4 периодически меняющегося напряжения, фильтр 5 низких частот, избирательный. усилитель 6, ключевой фазовый блок 7, индикатор 8.

Устройство работает следующим образом.

На исследуемый резистор 1 через заграждающий фильтр 2 подается двухчастотное колебательное напряжение (фиг.2а) от генератора 3 и периодически меняющееся, например по гармоническому закону, напряжение (фиг.2б) от генератора 4. Результирующее напряжение (фиг.2в), воздействуя на исследуемый резистор 1, вызывает появление раэностной частоты (фиг.2г) 35 иэ-за нелинейности исследуемого резистора 1. Генератор 4 обеспечивает напряжение, частота которого существенно меньше разности частот генератора 3. 40

Заграждающий фильтр 2 не пропускает сигнал с частотой, равной разности частот генератора 3. Напряжение раэностной частоты (фиг.2г), генерируемое вследствие нелинейности исследуемого резистора 1, через фильтр низких частот 5 поступает на вход йзбирательного усилителя 6.

Фильтр 5 низких частот и избирательный усилитель 6 должны иметь полосу пропускания, достаточную для передачи напряжения разностной частоты (фиг.2г) беэ искажения его огибающей (фиг.2д), фильтр 5 низких частот должен пропускать частоты колебания генератора 3. С избиратель- 55 ного усилителя 6 напряжение поступает на ключевой фазовый блок 7, управляемый периодическим напряжЕнием генератора 4. . Если, ключевой фазовый блок 7 от- d0 крыт, то напряжение (фиг.2г) поступает на индикатор 8, которым измеряется среднее значение этого напряжения Эа время на которое открыт ключевой фазовый блок 7.

Мерой нелинейности резистора 1 является уровень напряжения раэностной частоты (фиг.2г), усредненный за период частоты генератора 4 относительно подаваемого двухчастотного напряжения генератора, величина которого предполагается известной при определенном соотношении амплитуд двухчастотного (фиг.2а) и периодического. сигнала (фиг.2б) постоянной частоты.

Момент открытия ключевого фазового блока 7 и продолжительность открытого состояния регулируется и определяется целями, с которыми проводят измерение нелинейности резисторов .

Для измерения уровня нелинейности резисторов, имеющих симметричную либо несимметричную относительно начала координат характеристику, или тех, характеристику которых нельзя назвать ни симметричной, ни несимметричной, необходимо открывать ключевой фазовый блок 7 на время, равное периоду колебания генератора 4.

Если при измерении нелинейных резисторов, характеристику которых нельзя назвать ни четной, ни нечетной, требуется определить общий вклад в нелинейность, даваемый членами разложения с четными степенями аргументов, ключевой фазовый блок 7 необходимо открывать в момент равенства нулю мгновенного значения напряжения генератора 4 (фиг.2б) и закрывать его,через время, за которое мгновенное напряжение генератора 4 практически не изменится. для определения общего вклада в нелинейность от членов разложения с нечетными степенями аргументов у этих резисторов, ключевой фазовый блок 7 необходимо открывать в момент равенства амплитуды двухчастотного напряжения (фиг.2а) мгновенному значению напряжения генератора

4 H закрывать его через время, за которое амплитуда напряжения генератора 4 практически не меняется.

Применение предлагаемого устройства для измерения нелинейности резисторов существенно снижает. попадание брака в годную продукцию при раэбраковке на операции контроля качества и надежности резисторов; а также позволяет увеличить .производительность операции "измерение" до 7-10 шт/с независимо от типа вольт-амперной характеристики реэис. торов.

Формула изобретения с

Устройство для измерения нели нейности резисторов, содержащее индикатор, генератор двухчастотного напряжения, выход которого соединен э первым входом эаграждающего фильт-, 817610

Рис. 1 д

Составитель Л. Фомина

Техред."(.Кастелевич Корректор О. Билак

Редактор Н. Кешеля

Тираж 732 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР, по делам изобретений и открытий

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

Заказ 1432/60

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,4 ра, выходы которого подключены к входным клеммам устройства, к которым также подключены последовательно соединенные фильтр низких частот. и избирательный усилитель, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, введены генератор периодически меняющегося напряжения и ключевой фазовый блок, причем выход генератора периодически меняющегося напряжения соединен со вторым входом эаграждающего фильтра и с одним из входов ключевого фазового блока, второй вход которого соеди-нен с выходом избирательного усилителя, а выход — с индикатором.

Источники информации, принятые во.внимание при экспертизе

1. Сердюк Г.Б. и др. Структурные методы повышения точности, чувствительности и быстродействия измерительных устройств. 11 республ. научно-техн. конференция. Тезисы докладов, Умань, 1975, вып.2, с. 62 °

2. Авторское свидетельство СССР

9 362260, кл. G 01 R 27/98, 1971 (прототип).