Устройство для контроля усилителей низкой частоты

 

КУСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ УСИЛИТЕЛЕЙ НИЗКОЙ ЧАСТОТЫ, содержащее программньш синусоидальный генератор, соединенный с клеммами для подключения входов контролируемого усилителя, режекторный фильтр, вход которого соединен с клеммами дпя подключения выхода контролируемого усилителя и с входом первого компаратора, а эквивалент нагрузки соединен с входом режектор кого фильтра, отличающеес я тем, что, с целью упрощения устройства, в него введены четыре компаратора, три селектора, инвер-, тор и блок управления, причем вход второго компаратора соединен с выходом программного синусоидального генератора, а его выход - с первым входом первого селектора, второй вход которого соединен через инвертор с выходом третьего компаратора,, вход которого соединен с входом режекторного фильтра, выход которого соединен с входами четвертого и пятого компараторов, выходы которых соединены с первыми входами второго и третьего селекторов соответственно вторые входы которых соединены с выходами третьего и первого компараторов соответственно, первый, рой и третий входы блока управления соединены с выходами первого селектора , второго селектора и первого компаратора соответственно, первый выход блока управления - с входом 1рограммного синусоидального генератора, а второй выход блока управления - с установочными (Л входами первого, второго и третьего селекторов С 2.Устройство по п,1, о т л и чающееся тем, что каждый S селектор содержит одновибратор, с элемент И, триггер и индикатор, причем выход одновибратора соединен с первым входом; элемента И,: выход которого соединен с входом ч1 триггера, выход которого соеди00 нен с индикатором и выходом селектора , вход одновибратора и второй вход элемента И соединены с первым и вторым входами селектора, обнуляющий вход триггера соединен с установочным входом селектора.

СОЮЗ СОНЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3451152/24-21 (22) 09,06,82 (46) 07.09.85, Бюл. № 33 (72) А.А.Поддубный (53) 621.374 (088.8) (56) Патент Японии № 52-15939, кл.G О! R 31/00,1977.

Авторское свидетельство СССР

¹ 941913, кл, G 01 R 31/28,1980. (54)(57) !.УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

УСИЛИТЕЛЕЙ НИЗКОЙ ЧАСТОТЫ, содержащее программный синусоидальный генератор, соециненный с клеммами для подключения входов контролируемого усилителя, режекторный фильтр, вход которого соединен с клеммами для подключения выхода контролиРуемого усилителя и с входом первого компаратора, а эквивалент нагрузки соединен с входом режектор ного фильтра, о т л и ч а ю щ е е— с я тем, что, с целью упрощения устройства, в него введены четыре компаратора, три селектора, инвер-. тор и блок управления, причем вход второго компаратора соединен с выходом программного синусоидального генератора, а его выход — с первым входом первого селектора, второй вход которого соединен через инвертор с выходом третьего компаратора„ вход которого соединен с входом

ÄÄSUÄÄ 1177781 режекторного фильтра, выход которого соединен с входами четвертого и пятого компараторов, выходы которых соединены с первыми входами второго и третьего селекторов соответственно вторые входы которых соединены с выходами третьего и первого компараторов соответственно, первый, вто > рой и третий входы блока управления соединены с выходами первого селектора, второго селектора и первого компаратора соответственно, первый выход блока управления — с входом программного синусоидального генератора„ а второй выход блока управления — с установочными вхоцами первого, второго и третьего селекторов.

2.Устройство по п,1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что каждый селектор содержит одновибратор, элемент И, триггер и индикатор, причем выход одновибратора соединен с первым входом элемента И,: выход которого соединен с входом триггера, выход которого соеди« нен с индикатором и выходом селектора, вход одновибратора и второй вход элемента И соединены с первым и вторым входами селектора, обнуляющий вход триггера соединен с установочным входом селектора.

7781 2! 117

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть применено для автоматизированного контроля параметров усилителей низкой частоты.

Целью изобретения являет"я упрощение устройства контроля усилителей а низкой частоты за счет упрощения средств контроля коэффициента нелинейных искажений, 10

На фиг.1 представлена схема предлагаемого устройства; на фиг.2— схема селектора; на фиг.3 — схема блока управления.

Устройство содержит (фиг.1) прог- 15 раммный синусоидальный генератор 1, контролируемый усилитель 2, компараторы 3 — ?, эквивалент 8 нагрузки, режекторный фильтр 9, селекторы 1012, инвертор 13 и блок 14 управле- 2р ния, Селектор (фиг.2 ) содержит одновибратор 15, элемент И 16, триггер

17 и индикатор 18.

Блок управления (фиг.З ) содержит 25 кнопку 19, элемент ИЛИ 20, одновибраторы 21 и 22 и триггер 23.

Выход программного синусоидального генератора 1 соединен с входом усилителя 2 и входом компаратора 7, выход усилителя 2 соединен с входами режекторного фильтра 9, первого и третьего компараторов 4 и 3, выход

О режекторного фильтра 9 соединен с входами четвертого и пятого ком35 параторов 5 и 6. Входы первого селектора 10 соединены с инвертором 13 и компаратором 7, входы второго селектора 1! соединены с выходами третьего и четвертого компараторов 3 и 5, 40 входы третьего селектора 12 соединены с выходами первого и пятого компараторов 4 и 6, выходы первого и второго селе.<торов 10 и 11 и перво- . го компаратора 4 соединены с входа- 45 ми блока 14 управления, обнуляющий выход которого соединен с входами первого, второго и третьего селекторов 10 — 12, пусковой выход блока

14 управления соединен с входом прог-5О раммного синусоидального генерато" ра 1.

Выход одновибратора 15 соединен с входом .элемента И 16 выход которого соединен с входом триггера 17, входы одновибратора 15 и элемента

И 16 являются входами селектора, вход триггера 17 является обнуляющим входом селектора, а его выход, соединенный с индикатором 18 — выходом селектора.

Кнопка 19 блока 14 управления (фиг.3) соединена с входами одновибратора 21 и триггера 23, Выход элемента ИЛИ 20 соединен через одновибратор 22 с обнуляющим входом триггера 23, Выходы одновибратора 22 и триггера 23 являются выходами блока управления, а входы элемента

ИЛИ 20 — входами блока управления, Устройство работает следующим образом.

Перед проверкой усилителя 2 устанавливают опорные напряжения источников, входящих в состав компараторов 3 — 7, затем нажимают кнопку 19.

При этом срабатывает одновибратор 21 и импульс с его выхода, поступив на селекторы 10 — 12 устанавливает в нулевое положение триггеры 17, входящие в состав этих селекторов. Одновременно с кнопки 19 поступает напряжение на счетный вход триггера 23, устанавливая его в единичное состояние. При этом на выходе триггера 23 вырабатывается логическая "1", которая, поступив на генератор 1, запускает его. На выходе последнего выделяется синусоидальное напряжение с частотой 1000 Гц, амплитуда которого за 1 с увеличивается от нулевого уровня до величины, превышающей напряжение, которое необходимо подать на вход проверяемого усилителя 2 для того, чт бы на его выходе выделилась максимальная мощность, если чувствительность усилителя соответствует норме, С выхода генератора напряжение поступает на вход усилителя 2 и на компаратор, На эквиваленте 8, который подключен к усилителю 2, выделяется мощность. По мере возрастания напряжения на входе усилителя 2 увеличивается напряжение на его выходе и, соответственно, мощность, выделяющаяся на эквиваленте 8. Номинальной мощности, выделенной на эквиваленте

8, соответствует определенная величина напряжения. Момент достижения такой величинь1 напряжения на эквиваленте 8 определяет компаратор 3.

Компаратор 3 срабатывает и подает сигнал на первый вход селектора 10 через инвертор 13. На вход компаратора 7 подается напряжение с выхода

3 117 генератора 1. Величина опорного напряжения компаратора 7 равна напряжению, соответствующему значению чувствительности контролируемого усилителя„

Компаратор 7 срабатывает и подает сигнал на второй вход селектора 10.

Возможны два варианта прихода сигналов с компараторов 7 и 3 (через инвертор 13 ) на входы селектора 10. 10

Первый вариант. Сигнал с компаратора 7 приходит ранее, чем с компа-.. ратора 3. Это происходит в том случае, когда сигнал на выходе генератора 1 достигает уровня чувстви- 15 тельности раньше, чем сигнал на выходе усилителя 2 достигает номинальнои выходной мощности, т.е, чувствительность усилителя ниже нормы, Сигнал с выхода компаратора 20

7 поступает на первый вход селектора 10 (вход одновибратора 15 ). При этом на втором входе селектора 10 (вход элемента И 16 — логическая "1", которая поступает с вы- 25 хода инвертора 13, так как в момент достижения уровня чувствительности напряжение на выходе усилителя 2 меньше уровня напряжения, соответствующего номинальной выходной мощности, и поэтому на выходе компаратора 3 — логический "0". В момент поступления импульса с выхода одновибратора 15 на первый вход элемента И 16, на втором входе этого элемента — логическая "1".

Поэтому с элемента И 16 на вход триггера 17 подается импульс, который выводит его из исходного состояния, При этом с выхода триггера 17 подается напряжение на световой индикатор "Чувствительность ниже нормы" и на элемент ИЛИ 20, входящий в состав блока 14. На выходе элемента ИЛИ 20 вырабатывается напряжение, подаваемое на одновибратор 22, импульс с которого устанавливает триггер 23 в нулевое состояние. При этом на генератор 1 подается логический "0", который выключает его.

Дальнейшая проверка усилителя на этом прекращается.

Второй вариант. Сигнал с ко..паратора 3 приходит ранее, чем с компаратора 7. Это происходит в том случае, когда выходная мощность достигает заданной величины ранее, чем входное напряжение достигнет величины, соот7781 4 ветствующей номинальной чувствитель-. ности, т.е. чувствительность усилителя соответствует норме, При этом в момент поступления сигнала компаратора 7 на вход одновибратора 15 (момент достижения входным сигналом значения нормы ) на выходе инвертора 13 — логический "0", так как уровень выходной мощности достиг номинального значения, и на выходе компаратора 3 — логическая "1", В момент поступления с одновибратора

15 импульса на первый вход элемента И 16 на втором входе этого элемента — логический "0". Поэтому на выходе элемента И 16 импульс не появляется и триггер 17 остается в исходном состояниио

Контроль коэффициента гармоник производится следующим образом.

Фильтр 9 пропускает на компараторы

5 и 6 гармоники усиленного сигнала, кроме первой. Проверку, находится ли коэффициент гармоник в пределах допустимых норм, производит селектор 11 путем определения, в какой последовательности поступают на его входы сигналы с компараторов 3 и 5, По мере возрастания напряже„ния на входе усилителя 2 увеличивается напряжение на его выходе и, соответственно, мощность, выделяющаяся на эквиваленте 8. Момент достижения номинальной мощности на эквиваленте 8 определяет компаратор 3, который подает сигнал на первый вход селектора ll (вход одновибратора 15 ).

Величина опорного напряжения-на выходе источника в компараторе 5 соответствует допустимой величине среднеквадратичного значения переменного напряжения всех гармоник для проверяемого усилителя при номинальной мощности. При достижении равенства напряжений на компараторе 5 последний срабатывает и подает сигнал на второй вход селектора 11 (вход элемента И 16 ), Дальнейшая работа аналогична действию селектора 1О при проверке чувствительности усилителя. Если сигнал с компаратора 5 приходит ранее, чем с компаратора 3, это свидетельствует о том, что коэффициент гармоник достигает допустимую величину при P (Р„,, т.е. при Р„ его величина превышает допустимую. При этом на выходе селектора 11 выделяется сигнал, который

1177781

Фиг. 1

Фиг. Я

1111ддП11 Заказ 5551/47 Тираж 748 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 подается на блок 14, а с последнего подается сигнал на генератор 1, выключая его и прекращая дальнейшую проверку усилителя. При этом загорается световой индикатор "Коэффициент гармоник превышает допустимый", включенный на выходе селектора 12, Если сигнал с компаратора 5 приходит после прихода сигнала с компаратора 3, это означает, что коэффициент гармоник при Р р, не превышает допустимого, При этом на выходе селектора 11 напряжение не выделяется.

Проверку максимальной выходной мощности усилителя производит селектор !2 путем определения, в какой последовательности приходят на его входы сигналы с комиараторов 4 и 6. Работа компараторов 4 и 6 и селектора 12 аналогична рабоI те компараторов 3 и 5 н селектора

11 при проверке коэффициента гармоник, Если сигнал с компаратора

6 приходит ранее, чем с компаратора 4, это означает, что коэффициент гармоник при максимальной мощности превышает допустимый. При этом на выходе селектора 12 выделяется

10 напряжение, вследствие чего загорается индикатор Р,„щ ниже нормы и прекращается дальнейшая проверка усилителя. Если сигнал с компаратора 6 приходит позже, чем с компа- ратора 4, это означает, что максимальная выходная мощность достигнута при коэффициенте гармоник, меньшем допустимого. В этом случае на выходе селектора 11 не выделяется

20 напряжение. При достижении максимальной выходной мощности дальнейшая проверка усилителя прекращается.