Устройство для автоматического измерения коэффициента шума четырехполюсника

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ШУМА ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКА, содержащее делитель напряжения, вход которого соединен с клеммой для подключения исследуемого четырехполюсника; аналого-цифровой преобразователь и кикропроцессор , выход которого соединен с управляющим входом делителя напряжения, а также индикатор, о тличающееся тем, что, с ; целью повышения скорости и точности измерения, в него введен накапливающий сумматор, информационный и управляющий входы которого соединены с соответствующими выходами микропроцессора, а выход подключен к индикатору, причем выход делителя напряжения соединен с входом анало-го-цифрового преобразователя.

(19) (11) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3159 6 01 R 29/26

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССС1

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ASTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 3505581/18-21 (22) 21.10.82 (46) 15.01.84. Бюл. М 2 (72) Э.A. Хенкин, Э.Д. Поликарпов и С.A. Плахотнюк (71) Воронежский политехнический институт (53) 621.317.79(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 885029, кл. 0 01 Н 29/26; 1981 °

2. Авторское свидетельство СССР

Р -796775, кл. G 01 R 29/26, 1981 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТНЧЕСКОГО ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ИУИА

ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКА, содержащее делитель напряжения, вход которого сое- I динен с клеммой для подключения ис-, следуемого четырехполюсника, аналого-цифровой преобразователь и микропроцессор, выход которого соединен с управляющим входом делителя напряжения, а также индичатор, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения скорости и точности измерения, в него введен накапливающий сумматор, информационный и управляющий входы которого соединены с соответствующими выходами . микропроцессора, а выход подключен к индикатору, причем выход делителя напряжения соединен с входом анало-: го-цифрового преобраэователя.

1067452

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в приборах для измерения коэффициента шума четырехполюсника с расширенным диапазоном величины измеряемых сигналов.

Известно устройство для автоматического измерения коэффициента

° шума четырехполюсников, содержащее индикатор, блок обратной связи, узкополосный усилитель, квадратичный 10 детектор, интегратор, масштабный усилитель, элемент сравнения, источник опорного напряжения и элемент усреднения C11 .

Недостатками этого устройства 15 являются относительно низкая точность измерения, обусловленная аналоговой обработкой сигналов, и узкий динамический диапазон.

Наиболее близким по технической 20 сущности к предложенному является устройство для автоматического измерения коэффициента шума с расширенным динамическим диапазоном, содержащее источник шума, выход которого через исследуемый четырехполюсиик соединен с последовательно соединенными делителем напряжения, измерителем малых мощностей, электронным ключом, аналого-цифровым

30 преобразователем, микропроцессором и индикатором, причем выходы микропроцессора раздельно соединены с управляюцими входами электронного ключа, делителя напряжения и источника шума C2J.

Недостатками этого устройства являются малая скорость и недостаточная точность измерения, что связано с тем, что процесс измерения 40 коэффициента шума в общем случае состоит из нескольких циклов, в каждом из которых производится возведение шумового сигнала в квадрат и усРеднение его в измерителе малых 45 мощностей, расчет микропроцессором погрешности измерения и изменение им коэффициента передачи делителя напряжения, причем повторение циклОВ прОисхОдит дО тех пОР, пОка сигнал на входе измерителя малых мощностей не будет укладываться в диапазон, в котором погрешность измерения минимальна. Величина этой. погрешности определяется в основном точностью аналоговой обработки шумового сигнала в измерителе малых мощностей, т.е. точностью возведения сигнала в квадрат и последующего усреднения.

Цель изобретения - повышение ско- 60 рости и точности измерения.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для автоматического измерения коэффициента шума четырехполюсника, содержащее дели- 65 тель напряжения, вход которого соединен с клеммой для подключения исследуемого четырехполюсника, аналого-цифровой преобразователь и микропроцессор, выход которого соединен с управляющим входом делителя напряжения, а также индикатор, введен накапливающий сумматор, информационный и управляющий входы которого соединены с соответствующими выходами микропроцессора, а выход подключен к индикатору. Причем выход делителя напряжения соединен с входом аналого-цифрового преобразователя.

На чертеже изображена структурная схема предлагаемого устройства. устройстЪО содержит делитель 1 напряжения, вход которого соединен с клеммой для подключения исследуемого четырехполюсника 2, аналого"цифровой преобразователь 3, микропроцессор 4, выход которого соединен с управляюцим входом делителя

1 напряжения, индикатор 5, накапливающий сумматор 6, информационный и управляющий входы которого соединены с соответствующими выходами микропроцессора 4, а выход — с индикатором 5.

С выхода исследуемого четырехполюсника 2 сигнал поступает на вход делителя 1 напряжения, коэффициент передачи которого может дискретно изменяться по управляющим командам микропроцессора 4. B начальный момент времени коэффициент передачи делителя 1 напряжения максимален.

Сигнал с делителя 1 напряжения поступает на аналого-цифровой преобразователь 3, где преобразуется в цифровой код, поступающий на обработку в микропроцессор 4. Микропроцессор 4 возводит в квадрат число, соответствующее мгновенному значению шумового напряжения (учитывая при этом коэффициент передачи делителя), и подает команду накапливающему сумматору 6, который суммирует это число со своим содержимым (в начале цикла измерения по команде микропроцессора 4 содержимое накапливающего сумматора 6 приравнивается О). В конце цикла измерения, т.е, после обработки заданного количества отсчетов шумового сигнала, по команде микропроцессора 4 число, пропорциональное коэффициенту шума исследуемого четырехполюсника 2, поступает с накапливающего сумматора 6 на индикатор 5..

Если напряжение шумового сигнала на входе аналого-цифрового преОбразователя 3 превышает его максимальный порог, микропроцессор 4 подает команду иа делитель 1 напряжения, коэффициент передачи которо10674 2

Составитель Н. Михалев

Редактор М. Петрова Текред N.Tåíåð . Корректор А. Ференц

Заказ 11205/50 Тираэ 715 .Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий .

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

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

ro при этом уменьшается. Таким образом, сигнал на входе аналого-цифровог преобразователя 3 приводится в диапазон, в котором погрешность измерения минимальна в течение времени, значительно меньшего длительности цикла измерения, эа счет чего и увеличивается скоросТь измерения. Точность измерения по сравненив с прототипом повыаается эа . счет замены аналогового возведения сигнала в квадрат цифроаам в микропроцессоре 4 и аналогового усреднения цифрожм в накапливакщемсуиааторе б.