Устройство для допускового контроля амплитудно-частотной характеристики четырехполюсников

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОПУСКОВОГО КОНТРОЛЯ АМПЛИТУДНО-ЧАСТОТНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКОВ,содержащее генератор качающейся частоты , соединенный через клеммы для подключения испытуемого чет1з1рехполюсника и детектор с первыми входами компараторов верхнего и нижнего уровней , выходы которых подключены к блоку логической обработки и индикации , и блок управления, соединенный с генератором качающейся частоты и с делителем напряжения, выходы которого соеда1нены с вторыми входами компараторов, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения быстродействия, в него введены эталонный четьтрехполюсник и дополнительный детектор, причем вход эталонного четырехполюсника соединен с выходом генератора качающейся частоты, выход эталонного четырехполюсника через дополнительный деi тектор и делитель напряжения подключен к вторым входам компарато (Л ров, а 5шравляющий вход блока логической обработки и индикации соединен с выходом блока з правления. VI Од

(}9) (11) СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

3(д) G 01 R 27/28

СО р„

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ к двтовскомм свидвтвльствы

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Фиг. / (21) 3436477/18-21 (22) 10.05.82 (46) 07.07.84. Бюл. ) 25 (72) А.Н. Зюбан и В.Е. Назаренко (53) 621.317.333 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 859961, кл. G О1 R 27/28, 1981.

2. Авторское свидетельство СССР

В 817613, кл. С 01 R 27/28, 1981 (нрототип) . (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОПУСКОВОГО КОНТРОЛЯ АМПЛИТУДНО-ЧАСТОТНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКОВ, содержащее генератор качающейся частоты, соединенный через клеммы для подключения испытуемого четырехполюсника и детектор с первыми входами компараторов верхнего и нижнего уровней, выходы которых подключены к блоку логической обработки и индикации, и блок управления, соединенный с генератором качающейся частоты и с делителем напряжения, выходы которого соединены с вторыми входами компараторов, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью расширения. функциональных возможностей и повышения быстродействия, в него введены эталонный четырехполюсник и дополнительный детектор, причем вход эталонного четырехполюсника соединен с выходом генератора качающейся частоты, выход эталонного четырехполюсника через дополнительный деС3 тектор и делитель напряжения под- Е ключен к вторым входам компараторов, а управляющий вход блока ло- . Ц ф гической обработки и индикации соединен с выходом блока управления.

1101760

2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок логической обработки и индикации содержит запоминающие триггеры и индикаторы верхнего уровня, нижнего уровня и отказа компараторов,причем входы элемента И верхнего уровня .соединены с соответствующими выходами компараторов, а выход его соединен через триггер с индикатором верхнего уровня, первый вход элемента И нормальных значений через первый элемент НЕ соединен с выходом компаратора верхнего уровня, второй вход элемента И соединен с выходом компаратора нижнего уровня, а выход подключен к индикатору нормальных знаИзобретение относится к контроль.но-измерительной технике и может быть использовано для автоматического допускового контроля амплитудночастотной характеристики четырехполюсников в системах контроля и управления технологическими процессами.

Известно устройство для допуско- вого контроля амплитудно-частотных характеристик, содержащее датчик испытательных сигналов, сумматор, блок управления, генератор опорных частот, усилители с автоматической регулировкой усиления, фильтры,компараторы логические блоки и индикатор (1) .

Недостатками его являются относительная сложность, низкая информативность и невозможность контроля четырехполюсников, имекицих полосу режекции, Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для допускового контроля амплитудно-частотной характеристики четырехполюсников, содержащее генератор качающейся частоты, соединенный через испытуемый четырехполюсник и детектор с первыми входами

30 компараторов, выходы которых подключень1 к логической части и индикатору, блок управления, соединенный с генератором качающейся частоты чений, входы элемента И нижнего уровня через первый и второй элементы НЕ соединены с соответствующими выходами компараторов, а выход его через триггер подключен к индикатору нижнего уровня, первый вход элемента И отказа компараторов соединен с Bblxoдом компаратора верхнего уровня,второй вход элемента И через второй элемент НЕ соединен с выходом компаратора нижнего уровня, выход элемента И отказа компараторов через триггер соединен с соответствующим индикатором, а установочные входы триггеров подключены к выходу блока управления.

2 и с делителем напряжения, выходы которого соединены с вторыми входами компараторов и блока запоминания максимального уровня, формирователи зон контроля параметров и элементы задержки (2) .

Недостатками устройства являются невозможность контроля четырехполюсников с амплитудно-частотной характеристикой, имеющей полосу режекции (необходимый "провал"), и имеющих автоматическую регулировку усиления, невысокие быстродействие (контроль осуществляется в два цикла) и информативность (годен — негоден).

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей и повышение быстродействия.

Поставленная цель достигается тем, что в,устройство для допускового контроля амплитудно-частотной характеристики четырехполюсников,содержащее генератор качающейся частоты, соединенный через клеммы для подключения испытуемого четырехполюсника и детектор с первыми входами компараторов верхнего и нижнего уровней, выходы которых подключены к блоку логической обработки и индикации, и блок управления, соединенный с генератором качающейся частоты и с делителем напряжения, выходы которого соединены с вторыми входами

3 1101 компараторов, введены эталонный четы- рехполюсник и дополнительный детек1 тор, причем вход эталонного четырехР полюсника соединен с выходом генератора качающейся частоты, выход эталонного четырехполюсника через до полнительный детектор и делитель напряжения подключен к вторым входам компараторов, а управляющий вход блока логической обработки и индикации .1О соединен с выходом блока управления.

Блок логической обработки и индикации содержит запоминающие триггеры и индикаторы верхнего уровня, нижнего уровня и отказа компараторов,15 причем входы элемента И верхнего уровня соединены с соответствующими выходами компараторов, а выход его соединен через триггер с индикатором верхнего уровня, первый вход элемента И нормальных значений через первый элемент НЕ соединен с выходом компаратора верхнего уровня, второй вход элемента И соединен с выходом компаратора нижнего уровня, а выход подключен к индикатору нормальных значений, входы элемента И нижнего уровня через первый и второй элементы НЕ соединены с соответствующими выходами компараторов, а выход его через триггер подключен к индикатору нижнего уровня, первый вход элемента И отказа компараторов соединен с выходом компаратора верхнего уровня, второй вход элемента И через второй

35 элемент НЕ соединен с выходом компаратора нижнего уровня, выход элемента И отказа компараторов через триггер соединен с.соответствующим индикатором, а установочные входы тригге-4О ров подключены к выходу блока управ" ления.

На фиг.1 представлена функциональная схема устройства, на фиг.2— функциональная схема блока логической45 обработки и индикации.

Устройство содержит генератор 1 качающейся частоты, соединенный через эталонный четырехполюсник 2 и испытуемый четырехполюсник 3 с входами соответствующих детекторов

4 и 5, управляемый делитель 6 напряжения, соединенный своими выходами с вторыми входами компараторов верхнего и нижнего 8 уровней соответственно, блок 9 управления,соединенный соответствующими выходами с генератором 1 качающейся частоты, 760 4 с управляющим входом делителя б и с управляющим входом блока 10 логической обработки и индикации, подключенного к выходам компараторов 7 и 8.

Блок 10 логической обработки и индикации содержит логический элемент И

11,входы которого соединены с выходами компараторов 7 и 8,а выход соединен через триггер 12 с индикатором 13 верхнего уровня поля допуска ("Вьппе нормы"), логический элемент И 14,,первый вход которого через элемент НЕ

15 соединен с выходом компаратора 7 верхнего уровня, второй вход соединен с выходом компаратора 8 нижнего уровня, а выход соединен с индикатором 16 нормальных значений "Норма"), логический элемент И 17, входы которого посредством элементов НЕ

15 и 18 соединены с выходами соответствующих компараторов 7 и 8, а выход через триггер 19 соединен с индикатором 20 нижнего уровня (" Ниже нормы"), логический элемент И 21, первый вход которого соединен с выходом компаратора 7 верхнего уровня, второй вход посредством элемента НЕ 18 соединен с выходом компаратора 8, а выход через триггер 22 подключен к индикатору 23 отказа компараторов (" Информация недостоверна") .

Устройство работает следующим образом.

При подаче команды "Пуск" генератор 1 качающейся частоты, управляемый делитель 6 напряжения и блок 10 логической обработки и индикации устанавливаются в исходное состояние. (Девиация частоты генератора 1 должна перекрывать с некоторым запасом требуемую полосу пропускания испытуемого четырехполюсника 3).

В течение одного периода измерения выходное напряжение генератора 1, постоянное по амплитуде и изменяющееся по частоте, поступает на эталонный 2 и испытуемый 3 четырехполюсники и, пройдя через них, поступает на детекторы 4 и 5 соответственно. Продетектированное напряжение с выхода детектора 4 поступает на управляемый делитель б напряжения, коэффициенты деления которого задаются блоком 9 управления. Управляемый делитель 6 формирует напряжения верхнего U и нижнего

U„ уровней компарирования, которые

1101760

ВНИИПИ Зажав. 4759/30 Тираж 711 Подйисное

Филиал NE ".Патснт", .г.Ужгород, ул.Проектная, 4 подаются на вторые входы компараторов верхнего 7 и нижнего 8 уровней, на первые входы которых поступает напряжение 11» с детектора 5. Напряжения с компараторов верхнего 7 и нижнего 8 уровней, соответствующие уровням логического нуля или логи,ческой единицы, подаются на блок 10 логической обработки и индикации.

Выходы компараторов 7 и 8 соединены с входами логических элементов И 11, 14, 17 и 21 таким образом, что при

О»- 0 ну (параметр "Ниже нормы" ) высокий потенциал образуется на выходе элемента И 17, при О» 0 sq (па-45 раметр "Выше нормы" ) — на выходе элемента И 11, а при 0 > с О„с 08> (параметр "Норма" ) — на выходе элемента И 14. При этом включаются соответствующие индикаторы 20 "Ниже 20 нормы"), 1б ("Норма" ) и .13 (" Выше нормы" ), причем индикатор 16 включается элементом И 14, а индикаторы 13 и 20 включаются триггерами

12 и 19 соответственно. Эти тригге- 25 ры переводятся в единичное состояние при первом же выходе контролируемого параметра за пределы поля допуска и остаются в единичном состоянии до окончания измерительного Зб

I цикла. В нулевое состояние триггеры 12 и 19 переводятся импульсом сброса, который формируется блоком

9 управления при повторном цикле измерения. 35

В случае неисправности пороговых элементов (например, не сработал компаратор 8, не возвращается в исходное состояние компаратор 7 или опорное напряжение Он1 v tl Sq ) Hà 4р выходе логического элемента И 21 образуется высокий потенциал, который переводит триггер 22 s единичное состояние и включает индикатор 23

"Информация недостоверна". Триггер

22 также сбрасывается в нулевое сос- . тояние перед каждым циклом измерения.

Расширение функциональных возможностей по сравнению с известным устройством состоит в том, что с введением эталонного четырехполюсника и дополнительного детектора, включенных между генератором качающейся частоты и управляемым делителем, обеспечивается допусковый контроль четырехполюсников, имеющих автоматическую регулировку усиления и сколь угодно сложную по форме амплитудночастотную характеристику (например, заданные подъемы и провалы амплитудно-частотной характеристики в пределах полосы пропускания). Примером таких четырехполюсников могут служить блоки усилителей промежуточной частоты цветных телевизоров, Кроме того, устройство имеет повышенную информативность, (контроль по трем уровням), -что дает оператору дополнительную информацию о причине несоответствия исследуемого четырехполюсника заданным техническим условиям.

Устройство имеет повышенное быстродействие за счет того, что весь процесс контроля осуществляется не в два измерительных цикла, как у известном устройстве, а в один цикл. Поэтому ожидаемый экономический эффект выражается в уменьшении времени контроля четырехполюсников в 2 паза.