Устройство для поверки измерителей группового времени запаздывания

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОВЕРКИ ИЗМЕРИТЕЛЕЙ ГРУЛПОВОГО ВРЕМЕНИ ЗАПАЗДЫВАНИЯ , содержащее источник испытательного сигнала, первый выход которого через амплитудный детектор подключен к входу первого фильтра, и модулятор, первым входом подключенный к второму выходу источника испытательного сигнала, выход модулятора соединен с выходной шиной устройства для подключения поверяемого измерителя, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и расширения предела поверки измерителей группового времени запаздывания , индикаторный блок котощзк со держит измеритель временных интервалов , в наго введены ключ, генератор калиброванных импульсов, два делителя частоты, четьфе фильтра, умножитель частоты, преобразователь частоты и переключатель, причем первый вькод первог.о фильтра через первый вход ключа, первый делитель частоты подключен к входу второго фильтра, первый выход которого через умножитель частоты и третий фильтр соедн,нен с первым входом переключателя, второй вход ключэ соединен с выходом генератора калиброванных импульсов, (Л второй выход первого фильтра через второй делитель частоты и четвертый фильтр соединен первым входом преобразователя частоты, второй вход которого подключен к второму входу второго фильтра, а выход преобразователя частоты через пятый фильтр подключен к второму входу переключателя , выход которого соединен с втоа рым входом модулятора. 4 О

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

09) (11) дар C 01 R 35/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ:, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 3582516/18-21 (22) 18.04.83 (46) 30.09.84. Бюл. Ф 36 (72) А.И.Гуцало и Ю.А.Скрипник (71) Винницкий политехнический инсти тут (53) 621.317.7(088.8) (56) 1. Соловьев Н.Н. Измерительная техника в проводной связи. Ч.1, М., "Связь", 1968, с. 330.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 809014, кл. G 01 R 35/00, 1981 (прототип) . (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОВЕРКИ ИЗМЕРИТЕЛЕЙ ГРУППОВОГО ВРЕМЕНИ ЗАПАЗДЫ.ВАНИЯ, содержащее источник испытательного сигнала, первый выход которого через амплитудный детектор подключен к входу первого фильтра, и модулятор, первым входом подключенный к второму выходу источника испытательного сигнала, выход модулятора соединен с выходной шиной устроиства для подключения поверяемого измерителя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и расширения предела поверки измерителей группового времени запаздывания, индикаторный блок котодых содержит измеритель временных интервалов, в него введены ключ, генератор калиброванных импульсов, два делителя частоты, четыре фильтра, умножитель частоты, преобразователь частоты и переключатель, причем первый выход первого фильтра через первый вход ключа, первый делитель частоты подключен к входу второго фильтра, первый выход которого через умножитель частоты и третий фильтр соеди; нен с первым входом переключателя, второй вход ключа соединен с выходом генератора калиброванных импульсов, второй выход первого фильтра через второй делитель частоты и четвертый фильтр соединен первым входом преобразователя частоты, второй вход которого подключен к второму входу второго фильтра, а выход преобразователя частоты через пятый фильтр подключен к второму входу переключа- теля, выход которого соединен с вторым входом моДулятора.

11164

Изобретение относится к измерительной технике и может найти широкое практическое применение для поверки измерителей группового времени запаздывания, содержащих в качест- 5 .ве индикаторного блока измеритель временных интервалов.

Известно устройство для поверки измерителей группового времени за-. паздывания, содержащее источник испы 10 тательного сигнала, а также отрезки коаксиального кабеля нормальной и специальной конструкции и ряд регулируемых сопротивлений нагрузки (1 ).

Недостатком известного устройства 15 является низкая точность поверки, обусловленная сложностью согласования кабеля и нагрузки в широком диапазоне частот.

Наиболее близким к изобретению 20 является устройство, содержащее источник испытательного сигнала, первым выходом подключенный через последовательно соединенные амплитуд" ный детектор, первый, фильтр и образ- 25 цовую линию задержки к второму .входу модулятора, первым входом. подключенный к второму выходу источника испытательного сигнала, а выход модулятора подсоединен к выходной шине 30 устройства для подключения входа поверяемого измерителя f2 ).

Однако данное устройство поверяет с высокой точностью измерители группового времени запаздывания, содержащие индикатор-фазометр непрерывных гармонических сигналов, и не обеспечивает поверку измерителей, содержащих индикатор-измеритель временных интервалов. 40

Цель изобретения — повышение точности и расширение предела поверки измерителей группового времени запаздывания, индикаторный блок которых содержит измеритель временных интер- 45 валом.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для поверки измерителей группового времени запаздывания, содержащее источник испы- 50 тательного сигнала, первый выход которого через амплитудный детектор подключен к входу первого фильтра, н модулятор., первым входом подключен-, ный к второму выходу источника ис- 55 пытательного сигнала, виход модулятора соединен с.выходной шиной устройства, для подключения поверяемого

00 2 измерителя, введены ключ, генератор калиброванных импульсов, два делителя частоты., четыре фильтра. Умножитель частоты, преобразователь частоты и переключатель, причем первый выход первого фильтра через первый вход ключа, первый делитель частоты подключен к входу второго фильтра, первый выход которого через умножитель частоты и третий фильтр соеди нен с первым входом переключателя, второй вход ключа соединен с выходом генератора калиброванных импульсов, второй выход первого фильтра через второй делитель частоты и четвертый фильтр соединен с первым входом преобразователя частоты, второй вход которого подключен к второму входу второго фильтра, а выход преобразователя частоты через пятый фильтр подключен к второму входу переключателя, выход которого соединен с вторым входом модулятора.

На чертеже приведена структурная схема устройства.

Устройство поверки содержит источник испытательного сигнала 1, пер" вый выход которого подключен через последовательно соединенные амплитудный детектор 2 и первый фильтр 3 к первому входу ключа 4, второй вход которого подключен к выходу генератора 5 калиброванных импульсов, а выход ключа 4 через последовательно соединенные первый делитель 6 часто-: ты, второй фильтр 7, умножитель 8 частоты подключен к третьему фильтру 9, выход первого фильтра 3 через последовательно соединенные второй делитель 10 частоты и четвертый фильтр 11 подключен к первому входу преобразователя 12 частоты, второй вход которого подключен к второму выходу второго фильтра 7, выход ripeобразователя 12 частоты через пятый фильтр 13 подключен к второму входу переключателя 14, первый вход которого соединен с выходом второго фильтра 9, выход переключателя 14 соединен с вторым входом модулятора 15, первый вход которого соединен с вторым выходом источника 1, выход модулятора 15 подключен к выходной шине 16 устройства.

Устройство работает следующим образом.

Выходное напряжение с первого вы хода источника 1 поступает на вход

1116400

Э амплитудного детектора 2., Выходной сигнал амплитудного детектора 2 после фильтрации первым фильтром 3 представляет собой огибающую испытательного сигнала и поступает на первый вход ключа 4, на второй вход которого поочередно подаются калиброванные по длительности прямоуголь,ные импульсы с выхода генератора 5, которые замыкают ключ 4 только на . 10 время длительности этих импульсов.

При этом на выходе ключа 4 сигнал огибающей будет смещен в сторону отставания по отношению к огибающей на входе этого ключа, а следовательно, и по отношению к огибающей опорного сигнала на временной интервал,. равный длительности калиброванных прямоугольных импульсов.

Смещенный во времени сигнал огибающей с выхода ключа 4 поступает на вход первого делителя 6 частоты, служащего в качестве времязадающего звена, коэффициент деления которого выбирается. исходя из времени, необходимого для поверки одной точки шкалы поверяемого измерителя. После фильтрации выходного сигнала первого делителя 6 частоты вторым фильтром 7, на его выходе выделяется гармонический сигнал, который с целью восстановления исходной частоты огибающей поступает на умножитель 8 частоты.

Выходной сигнал умножителя 8 после фильтрации третьим фильтром 9 поступает на первый вход переключателя 14

35 и далее на второй вход модулятора 15, на первый вход которого подается высокочастотный гармонический сигнал

ых а и т ника 1 с второго в од с оч

Выходной сигнал модулятора 15 представляет собой амплитудно-модулированный сигнал, огибающая которого сдвинута по отношению к огибающей опорного сигнала на величину длитель- 45 ности калиброванных прямоугольных, импульсов, который поступает на выходную шину 16 устройства для подключения входа поверяемого измерителя, содержащего в качестве индика- 50 торного блока измеритель временных интервалов. При этом показания измерителя временных интервалов точно соответствуют длительности калиброванных прямоугольных импульсов, уста. 55 новка которых с помощью современных генераторов может быть осуществлена с прецизионной точностью.

Однако высокая точность поверки достигается лишь при поверке измери. телей, работающих в низком диапазоне частот, когда частота огибающей не превышает нескольких десятков герц.

При поверке измерителей, работающих в области высоких частот при сравнительно высоких частотах огибаю щей, с целью устранения погрешности от дискретности задания временного сдвига, определяемого периодом колебаний огибающей, выходной сигнал пер,вого фильтра 3 поступает на второй делитель 10 с коэффициентом деления намного меньшим, чем у первого де-. лителя 6.

Выходной сигнал с частотой F> с выхода делителя 10 после фильтрации четвертым фильтром 11 поступает ,на первый вход преобразователя 12, на второй вход которого подается сигнал с частотой F с выхода второ t

ro фильтра 7.

Так как сигнал с частотой Р„ сдвинут на временной интервал, равный длительности Т, то на выходе преобразователя 12 пятым фильтром 13 выделяется суммарный сигнал, смещенный на временной интервал, равный

Fz (2

Этот сигнал поступает на второй вход переключателя 14 и служит в качестве модулирующей функции высокочастотного сигнала, поступающего на первый вход модулятора 15. При этом точность поверки определяется по разности показаний поверяемого измерителя и значения задержки, рассчитанной по вышеприведенной формуле. г

Сравнительный анализ технических параметров предлагаемого устройства поверки с прототипом показывает, что точность поверки прототипа определяется относительной погрешностью образцовой линии задержки, которая в лучшем случае составляет 1 при малых значениях поверяемых величин группового времени запаздывания.

Расширение пределов поверки прототипом связано с необходимостью приме-. нения образцовых линий задержки различной электрической длины, что приводит к снижению точности поверки. . Введение в предлагаемое устройство ряда дополнительных узлов обеспе чивает поверку измерителей, исполь1116400, 6

Составитель Н.Каплин

Редактор А.Ренин Техред N.Kóçüìà- Корректор E.Ñèðoõìàí

Заказ 6925/37 Тираж 710 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Ужгород, ул.Проектная, 4 эуюших в качестве индикаторного блока измеритель временных интервалов в широких пределах с различными модулирующими частотами. При этом предел поверки определяется типом применяемого генератора прямоугольных импульсов, а погрешность дискретности задания временного интервала зависит от соотношения частот Р и Р и уменьшается с увеличением этого соотношения. Так как погрешность дискретности может быть сведена к сколь угодно малой величине, за счет выбора коэффициентов деления делителей частоты, то точность поверки в широких пределах определяется точностью установки длительности которая в современных генераторах импульсов может быть задана с от носительной погрешностью не более

0,2 . Следовательно, выигрыш в повышении точности поверки в широких пределах по сравненияю с известными устроуствами составляет не менен 5 раэ