Устройство для измерения добротности резонаторов электромеханических фильтров

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДОБРОТНОСТИ РЕЗОНАТОРОВ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИХ ФИЛЬТРОВ, содержащее цепь возбуждения, состоящую из последовательно соединенных генераторов синусоидальных сигналов, коммутатора , возбудителя колебаний, связанного с згикимами для подключения исследуемого объекта, и цепь ангшиэа отклика, состоящую из последовательно соединенных преобразо .вателя механических колебаний исследуемого объекта в электрические усилителя, амплитудаюго селектора, счетчика импульсов,. 6 т л и ч а ю ,&{ е е с я тем, что, с целью по гавоения точности измерения, в него введены блок синхронизации nydKa, источник опорного напряжения и цепь сравнения амплитуды выходного сигнала с опорным.напряжением, состоящая из последовательно соединенных пикового детектора,нульоргана и ин.цтсатора нуля, причем блок синхронизации пуска включен между выходом генератора синусоидальных .сигнапоа и управляю цими .входами ко1«4утатора и счетч}1ка, Цепь сравнения пспключена к выходу усилителяпара шельно цепи ана (О лиза отклика, а у источника опорного напряжения виход с большим напряжением соединен с вторым вхо;ДОМ нуль-органа, выход с меньшим S напряжением coegiptHeH с с вторым входом амплитудного селектора. сл J; со со

,SU„„1054799

СОЮЗ COBETGHHX

МВ

РЕСПУБЛИК

3(5В С 01 R 27/26

4-, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

nO PgWM ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

:-. f

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

l2

1J (21) 3414084/18;.21 (22 ) 30 ° 03. 82 (4.6). 15.11.83. Бюл. 9 42

;(72} Л.В. Ишков, Б.С.Самотес, Е.Н.Медведев и A.À.Ðîäaoíos (53) 621.317 ° 73(088.8) (56) 1.Авторское свидетельство СССР В 659913, кл.. G 01 Н .3/12, 1978.

2.Авторское свидетельство СССР

Ф 691698, кл. G 01 И 15.10.79 . (прототип) (54) (57) УСТРОИСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ДОБРОТНОСТИ РЕЗОНАТОРОВ ЭЛЕКТРОИЕХАНИЧЕСКИХ ФИЛЬТРОВ, содержащее цепь возбуждения, состоящую иэ последовательно соединенных генераторов синусоидальных сигналов, коммутатора, возбудителя колебаний, связанного с зажимами для подключеО ния исследуемого объекта, и цепь анализа, отклика, состоящую иэ последовательно соединенных преобраэо;вателя механических колебаний нсследуемого объекта в электрические усилителя, амплитудного селектора, счетчика импульсов,.о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью по вышения точности измерения, в него введены блок синхронизации лубка, источник опорного напряжения и цепь сравнения амплитуды выходного сигнала с опорным. напряжением, состоящая иэ последовательно соединенных пикового детектора, нульоргана и индикатора нуля, причем блок синхронизации пуска включен между выходом генератора синусои.дальных, сигналов и управляющими входами коьинутатора и счетчика, цепь сравнения подключена к выходу усилителя параллельно цепи ана. лиза отклика, а у источника опорного напряжения выход с большим налряжением соединен с вторым вхо:дом нуль-органа, выход с меньшим напряжением соединен с .с вторым входом амплитудного селектора.

1054799

Изобретение относится к измерениям в акустике и радиотехнике, в частности к устройствам измерения добротности резонаторов электромеханических фильтров(ЭИФ).

Известно устройство, содержащее преобразователь, коммутатор, фиксаторы экстремальных значений амплитуды электрического напряжения, устройство, производящее вычитание напряжений иэ максимального мини- О мального, преобразователи полученной разно"ти в постоянное напряжение, блок сравнения полученных на" пряжений с эталонным экспоненциально меняющимся напряжением, задаваеMblM отдельным генератором. Но измеряемому временному интервалу между импульсами, соответствующими максимальной и минимальной амплитуде колебаний, судят о логарифмическом 2О декременте затухания 1j.

Недостатком этого устройства является сложность обработки сигналов; сложность отладки генератора эталонного экспоненциально меняющегося напряжения.

Известно также устройство для измерения коэффициента потерь колебаний механических систем, содержащее цепь возбуждения, состоящую иэ генератора синусондального напряжения, коммутатор и возбудитель колебаний, связанный с исследуемым. объектом, и цепь, анализа отклика, состоящую из последрвательно соединенных преобра" зователя механических колебаний

35 механически связанного с исследуемым объектом, измерительного усилителя, амплитудного .селектора, счетчика импульсов и счетчика циклов. В устройстве считается количество импуль- 4О сон, соответствующих количеству затухающих колебаний, амплитуда которых превышает уровень порогового значения >.2 3.

Недостатком этого устройства является низкая точность вследствие того, что в нем не определяется и не фиксируется начальная амплитуда колебаний выходного сигнала.

Цель изобретения — повышение точ,ности измерения.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения добротности резонаторов электромеха> нических фильтров, содержащее цепь возбуждения, состоящую из последовательно соединенных генератора аинусоидальных сигналов, коммутатора, .возбудителя колебаний связанного с зажимами для подключейия исследуемого объекта, и цепь анализа Отклика, @ состоящую из последовательно соединенных преобразователя механических колебаний исследуемого объекта в электрические, усилителя, амплитудного селектора, счетчика импульсов, 65 введены блок синхронизации пуска, источник опорного напряжения и цепь сравнения амплитуды ныходного сигнала с опорным напряжением, состоящая из последовательно соединенных пикоМ ного детектора, нуль-органа и индикаР тора нуля, причем блок синхронизации пуска вклк>чен между выходом генера тора синусоидальных сигналов и управляющими нходами коммутатора и счетчика, цепь сравнения подключена к выходу усилителя параллельно цепи анализа, и: у источника опорного напряжения ныход с большим напряжением соединен с вторым входом нуль-органа, выход с меньшим напряжением соединен с вторым входом амплитудного селектора.

На чертеже приведена схема измерительного устройства.

В- устройство измерения добротности входят генератор синусоидальных сигналов l, коммутатор 2, блок преобразователей с исследуемым образцом 3, усилитель 4, амплитудный селектор 5, счетчик б, пиковые детектор 7, нуль-орган 8, индикатор нуля 9,источник постоянного опорного напряжения 10 и блок синХрониэации пуска 11. Выход генератора синусоидальных сигналов l соединен с первым входом схемы синхронизации пуска 10 и сигнальным входом коммутатора 2, ныход которого подключен к входу блока преобразователей 3. Выход блока преобразователей 3 связан с входом усилителя, выход которого в свою очередь соединен с входом пикового детектора 7 и первым входом амплитудного селектора 5. Выход пикового детектора 7 подключен к первому вхопу нуль-органа 8, второй вход которого связан с первым выходом источника опорного напряжения 10. Второй вход источника опорного напряжения 10 соединен с вторым входом амплитудного селектора 5. Выход нуль-органа 8 связан с индикатором нуля 9, а выход амплитудного селектора связан с сигнальным входом счетчика б. Кроме того, управляющие входы счетчика б и коммутатора 2 подключены к выходу бло-. ка синхронизации пуска 11, второй вход которого соединен с клеммой 12, а третий вход — с клеммой 13.

Устройство измерения добротности работает следующим образом.

Вращая верньер генератора 1, ollределяют резонансную частоту исследуемого объекта (резонатора) по мак" симальному отклонению стрелки индикатора нуля 9. На клемму 1.2 по» дается импульс Исходное состояние под действием которого блоком синхронизации пуска ll вырабатывается . сигнал, открывающий коммутатор 2, запрещающий работу счетчика б и осу1054799

Составитель В.Стукан

Редактор О.Колесникова Техред М.Кузьма . Корректор О.Тигор

° а аа 1 Юа еюе «»

Заказ 9100/52 Тираж 710 Подписное

BHHNIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий .

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

Филиал ппй патент, r. Ужгород, ул. проектная 4 ществляющий его сброс. Электричес-, кие колебания с выхода генератора .синусеидальных сигналов 1 через от. крытый коммутатор 2 поступают на блок преобразователей 3, преобразуются в механические колебания исследуемого образца и затем при обратном преобразовании в форме электрических колебаний поступают на усилитель 4. Усилитель позволяет по лучить на выходе необходимую величи- 10 ну амплитуды сигнала. С выхода усилителя 4 сигнал идет на пиковый детектор 7, где детекторуется и подается на первый вход нуль-органа 8,на второй вход которого поступает пос- )5 тоянное напряжение с первого выхода источника опорного напряжения 10.

Изменяя амплитуду синусоидальных сигналов генератора 1 или.изменяя коэфФициент усиления усилителя 4, добиваются равенства напряжения на входах нуль-органа 8, осуществляя . контроль его выходного напряиени.; по индикатору нуля 9. После установки нуля на индикаторе 9 амплитуда выходного сигнала с усилителя равна величине напряжения с перво,го выхода источника опорного напряжения 10. Величина. напряжения на втором выходе источника опорного напряжения жестко связана определен= ным соотношением с величиной- напряжения,его первого выхода. Напряже.ние с второго выхода источника 10 подается на второй вход амплитудно- го селектора 5, на первый вход ко-, 35 торого поступает сигнал с выхода усилителя 4. Таким образом, на один из входов амплитудного селектора воздействует синусоидальное напряжение, а на второй — постоянное напряжение, величина которого составляет определенную часть, например 1/23, амплитуды синусоидального напряжения.

Часть положительной полуволны синусоидальных колебаний., превышающая постоянное.напряжение, преобразуется амплитудным селектором.5 в прямоугольные импульсы, которые поступают на вход счетчика 6 °

С подачей на клемму 13 импульса Пуск блок синхронизации пуска 11 ожидает момент перехода через нуль (из минуса в плюс) синусоидального сигнала с выхода генератора 1, после чего ее выходной сигнал закрывает ,коммутатор 2 и разрешает .работать счетчику б в режиме суммирования импульсов. Прекращение подачи-синусоидальных сигналов на блок преобразователей 3 в один и тот же момент обеспечивает одинаковые условия при

i последующих измерениях. После закрытия коммутатора в исследуемом образце происходят затухающие колебания и импульсы с выхода амплитудного селектора 5 подсчитываются счетчиком до тех riop пока амплитуда Затухающих колебаний не упадет до уровня, определяемого пороговым напряжением.

После понижения уровня сигнала ниже порогового уровня импульсы на выходе амплитудного селектора исчеза.ют и показание осчетчика остается без изменения. Показания счетчика соответствуют величине добротности, если амплитуда колебаний уменьшается в 1 раз по сравнению со своим первоначальным значением.