Устройство для автоматического измерения параметров радиоприемников

 

Изобретение относится к радиотехнике . Цель изобретения - повышение быстродействия измерения. Управление аттенюатором 2 на входе контролируемого радиоприемника 25 осуществляется методом поразрядного кодирования с помощью кольцевого ре-, гистра 14 сраига, блока элементов И 9, электронного коммутатора 24 и инвертора 8 по результатам компарирования выходного сигнала контролируемого радиоприемника 25 с запомненным уровнем шума. Вычисление величины измеряемых параметров осуществляется вычислительным блоком 10, работой которого, а также переключением частот генератора 1 сигналов управляет, регистр 11 сдвига. Пуск операций измерения чувствительности или избирательности осуществляется с блока 3 управления. Результаты измерения отображаются на блоке 23 цифровой индикации. Реализованный с помощью введенных блоков метод поразрядного кодирования, примененный для управления работой устройства, позволяет достичь поставленной цели. 1 ил. г и с

сооз советсних

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

51)5 Г 01 R 31/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4835427/09 (22) 06.06,90 (46) 07.05,92, Бюл. Y 17 (72) В.Б.Гололобов, А.М.Иванов, Н,П,Кюлем, Е.ф.Новожилов, О,В,Петрушкин и М.P,Öàëåí÷óê (53) 621.317,6 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1185276, кл, О 01 R 31/28, 1985, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО

ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ РАДИОПРИЕМНИКОВ (57) Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - повышение быстродействия измерения. Управление аттенюатором 2 на входе контролируемого радиоприемника 25 осуществляется методом поразрядного кодирования с помощью кольцевого ре-. гистра 14 сдвига, блока элементов И

„,Я0. 1732302 А 1

9, электронного коммутатора 24 и инвертора 8 по результатам компарирования выходного сигнала контролируемого радиоприемника 25 с запомненным уровнем шума. Вычисление величи-, ны измеряемых параметров осуществляется вычислительным блоком 10, работой которого, а также переключением частот генератора 1 сигналов

: управляет. регистр 11 сдвига. Пуск операций измерения чувствительности или избирательности осуществляется с блока 3 управления, Результаты измерения отображаются на блоке 23 цифровой индикации, Реализованный с помощью введенных блоков метод поразрядного кодирования, примененный для управления работой устройства, позволяет достичь поставленной цели.

1 ил, 1732302

Изобретение относится. к радиотех-, нике и может быть применено для автоматического измерения параметров радиоприемников.

Цель изобретения - повышение быстродействия, На чертеже приведена структурная схема устройства.

Устройство для автоматического измерения параметров радиоприемников содержит генератор 1, аттенюатор 2, блок 3 управления, коммутатор 4, компаратор 5, блок 6 памяти, регистр 7 инвертор 8, блок 9 элементов И, вычислительный блок 10, регистр 11 сдвига, элемент ИЛИ 12, генератор 13 тактовых импульсов, кольцевой регистр 14 сдвига, первый ждущий мультивибратор 15, первый элемент И 16, третий элемент ИЛИ 17, триггер 18, второй элемент И 19, второй элемент

ИЛИ 20, второй ждущий мультивибратор

21, третий ждущий мультивибратор 22, блок 23 цифровой индикации, электронный коммутатор 24, контролируемое рариоприемное устройство 25. !

Причем выход генератора 1 присоединен. к вхору аттенюатора 2, первый выход блока 3 управления соединен с управляющим вхолом коммутатора 4 и первым входом блока 6 памяти, выход коммутатора 4 соединен с первым входом компаратора 5, а выход блока 6 памяти подключен к второму входу компаратора 5, Выход компаратора 5 соеринен с входом регистра 7, выход которого непосредственно и через инвертор 8 подключен соответственно к первому и второму входам блока 9 элементов И, Второй выход блока 3 управления соединен с первыми входами вычислительного блока 10 и регистра 11 сдвига, а через первый элемент ИЛИ 12 с генератором 13 тактовых импульсов, выход которого соединен с входом кольцевого регистра 14 сдвига, и через первый ждущий мультивибратор 15 с входом разрешения записи регистра 7, Один выход кольцевого сдвигающего регистра 14 соединен с третьим входом блока 9 элементов И, а другой - с вторыми входами регистра 11 сдвига, генератора 13 тактовых импульсов, блока 6 памяти и входом первого элемента И 16, выход которого подключен к третьему элементу ИЛИ 17, 10

20 Третий и четвертый выходы блока 3 управления подключены к установочным входам триггера 18, выход которого соединен с входом первого элемента

И 16 и инверсным входом второго элемента И 19, выход которого соединен с первым входом управления генератора 1, с одним вхолом второго элемента ИЛИ 20 и через второй ждущий мультивибратор 21 с первым элементом

ИЛИ 12 и третьим входом блока 6 памяти.

Выход третьего элемента .ИЛИ 17 через ждущий мультивибратор 22 подключен к второму входу вычислительного блока 10, выход управления которого соединен с вторым входом управления генератором 1, входом обнуления регистра 11 сдвига, другим входом второго элемента ИЛИ 20 и разрешающим вхором блока 23 цифровой инди ка ции, информационный вход которого соединен с вычислительным -блоком 10, 25 третий вход которого соединен с другим входом второго элемента И 19 и первым выхором регистра 11 сдвига, второй выход которого соединен с четвертым входом вычислительного блока

30 10 и с третьим элементом ИЛИ I7.

Выход второго элемента ИЛИ 20 соединен с вторым входом электронного коммутатора 24, первый вход которого присоединен к выходу блока 9 элементов И, а выход - к входам аттенюатора 2 и вычислительного блока 10, Выхор, аттенюатора 2 и вход компаратора 4 являются соответственно

40 входом и выходом для подключения

- контролируемого радиоприемника 25, Устройство работает следующим образом.

Включению устройства соответст4 вует подача напряжения питания на все блоки, при этом происходит начальная установка разрядов кольцевого регистра 14 срвига - первого в "едини-. цу", остальных в "коль", BS-триггеров в электронном коммутаторе 24 в "нуль" (таким образом, все ступени аттенюатора введены), запуск генератора 1 на частоте Г1, установка разрядов регистра 11 сдвига, в "нуль", Измерение чувствительности осуществляется следующим образом, При нажатии кнопки "Измерение чувствительности" на блоке 3 управ ления триггер 18 устанавливается в

5 !1 состояние логической "1" и последовательно запускаются мультивибраторы блока 3 управления. В результате этого последовательно формируются два импульса: один на первом выходе блока управления, другой - на втором, На время действия сигнала с первого выхода блока 3 управления коммутатор

4 подключает выход контролируемого радиоприемника 25 к блоку 6 памяти, который запоминает уровень сигнала (шума) при полностью введенных ступенях аттенюатора 2. Сигналом с второго выхода блока 3 управления через первую схему ИЛИ 12 производится запуск генератора 13 тактовых импульсов, обнуление регистров вычислительного блока 10 и запись "1" в первый разряд регистра 11 сдвига одновременно, Генератор 13 тактовых импульсов начинает вырабатывать импульсы, которые сдвигают (по заднему фронту) "1" (записанную при включении питания в первый разряд" по разрядам кольцевого регистра 14 сдвига и запускает как передним, так и задним фронтом первый ждущий мультивибратор 15, вырабатывающий импульсы, которые разрежают запись логического сигнала с компаратора 5 в регистр 7, По заднему фронту импульса генератора 13 "1" с выхода второго разряда кольцевого регистра 14 сдвига подается на первые входы первого и второго элементов И блока 9 элементов И, после сдвига очередным импульсом генератора 13 - с выхода третьего разряда - на первые входы третьего и четвертого элементов И, и так далее, с (п+1)-го разряда на первые входы 2 и 2 элементов И блока 9 элементов И.

Сигнал положительной оценки

" 1" на выходе компаратора 5 и регистра 7 означает, что уровень сигнала на выходе радиоприемника больше заданного (заданный уровень - в N раз больший запомненного уровня шума с выхода радиоприемника при полностью введенном аттенюаторе 2), Сигнал отрицательной оценки - "0" на компараторе 5 и регистре 7, "1" на выходе инвертора 8 означает, что сигнал на выхооде радиоприемника меньше заданного.

Сигнал положительной оценки с вы хода регистра 7 подается на вторые

32302 6 входы всех нечетных элементов И бло-. ка 9. Сигнал отрицательной оценки через инвертор 8 поступает на вторые входы всех четных элементов И блока 9.

Таким образом, когда "1" находится во втором разряде кольцевого регистра 14 сдвига, на выходе блока

9 элементов И появляется сигнал либо с выхода первого элемента И 6- (при положительной оценке), либо с выхода второго элемента И 9 (при отрицательной оценке), При наличии "1" в третьем разряде кольцевого регистра 14 сдвига сигнал на выходе блока 9 элементов И появится только либо с выхода третьего, либо четвертого блока элементов И 9 и так .по порядку. При

20 этом сигналы с выходов первого и второго элементов И блока 9 через электронный коммутатор 24 (ячейка - RSтриггер - ключ) управляют первой (старшей) ступенью аттенюатора 2,, 25 третьего и четвертого - второй ступенью, ... 2 n-< и 2 -и-й (младшей) ступенью аттенюатора 2.

По переднему фронту первого импульса генератора 13 формируется первый короткий импульс мультивибратора

15 и сигнал, например, отрицательной оценки с выхода компаратора 5 записывается в регистр 7, Вторым импульсом мультивибратора 5 запись AQBTQ ряется и одновременно !!" сдвигается

35 во второй разряд регистра 14. Сигнал отрицательной оценки через инвертор

6, второй элемент И блока 9 элементов И и электронный коммутатор 24

40 отключает первую (старшую) ступень ослабления аттенюатора 2, в результате чего сигнал на выходе радиоприемника возрастает. В случае, если он превзойдет более чем в N раз запомненный уровень шумов, компаратор 5 изменяет свое состояние, тогда сигнал, например, положительной оценки, записанный очередным импульсом .с мультивибратора 15 в регистр 7, через первый элемент И блока 9 элементов И и электронный коммутатор-24 вновь включит первую ступень атте- . нюатора 2. Затем задним фронтом импульса генератора 13 "l" передвигается в третий разряд кольцевого регистра 14 -сдвига, происходит очередная запись в регистр 7. Поскольку в регистре 7 зафиксирован сигнал отрицательной оценки, то через четвер02

7 .17323 тый элемент И блока 9 элементов И и электро ный коммутатор 24 происходит выключение второй ступени аттенюатора 2 при этом сигнал на выходе раВ

5 диоприемника 25 возрастает, но на величину меньшую, чем при отключении первой (старшей) ступени. Если полученного уровня сигнала с выхода радиоприемника 25 окажется недостаточно для изменения сигнала на выходе компаратора 5, то обратное включение второй ступени аттенюатора 2 не произойдет и она остается выключенной, Следующим тактовым импульсом

"1" будет сдвинута в четвертый разряд кольцевого регистра 14 сдвига, что позволит управлять третьей ступенью аттенюатора 2.

Подобным образом происходит после- 20 довательный перебор всех ступеней аттенюатора 2 и в конечном итоге на выходе радиоприемника 25 устанавливается уровень сигнала, в N раз больший запомненного уровня шумов. При 25 этом напряжение высокочастотного сигнала на входе радиоприемника 25 ,соответствует величине его чувствительности и BLlcTBBllBHo (зафиксировано в состояниях триггеров элект- g0 ронного коммутатора 24) с дискрет-. ностью до младшей ступени ослабления аттенюатора 2, "Единица", сдвинутая в последний

l (и+2) -й разряд кольцевого регистра 14 сдвига, соединенный с входом выключения генератора 13 тактовых импульсов, выключает генератор 13 тактовых импульсов, прекращая тем самым процесс изменения уровня высокочастот- 40 ного сигнала на входе радиоприемника 25, Суммарная величина выключенных ступеней ослабления аттенюатора 2 (например, ступени рассчитаны в де- 4> цибелах) соответствует чувствительности радиоприемника, Эта величина в виде параллельного двоичного кода с выхода электронного коммутатора 24 поступает на информационный вход вычислительного блока 10, Считывание информации (параллельного кода) в регистр А вычислительного блока 10 происходит при появлении разрешающего сигнала, который формируется после появления " 1" в (и+2)-м разряде кольцевого регистра 14 сдвига, остановки генератора

13 таKToBlslx импульсов, обнуления блока 6 памяти, сдвига "единицы" во второй разряд регистра 11 сдвига и появлении ее на третьем входе (вход записи в регистр А) вычислительного блока 10 кроме того, с небольшой задержкой, достаточной для снятия информации в регистр вычислительного блока 10, вносимой элементами

19 и 20, происходит обнуление триггеров электронного коммутатора 24, Одновременно с этим с выхода первого элемента И 16 через третий элемент ИЛИ 17 с задержкой - мультивибратор 22 - сигнал пуска вычислительной операции поступает на второй вход вычислительного блока 10. В результате этого на информационном выходе вычислительного блока 10 формируется сигнал, представляющий собой разность кодов регистров Р и Б (содержание регистра "В" равно нулю, так как после предварительного обнуления с блока 3 запись информации в регистр В не производится). На выходе "Конец вычисления" вычислительного блока 10 формируется сигнал

"Конец вычисления", который обеспечивает разрешение считывания информации блоком 23 цифровой индикации, обнуление регистра 11 сдвига, установку в

"нуль" триггеров электронного коммутатора 24 и тем самым возвращение ступеней аттенюатора 2 в исходное состояние, Вычислительный блок работает по известному принципу.

Измерение избирательности осуществляют следующим образом.

При нажатии кнопки "Измерение избирательности" блоком 3 управления вырабатываются те же сигналы, что и при измерении чувствительности, с тем лишь отличием, что триггер 18 устанавливается в состояние логического "0", После этого производится измерение чувствительности радиоприемника 25 на частоте Г,! и запись результата в регистр А вычислительного блока 10.

При этом сигналом с второго разряда регистра 11, разрешающим запись в регистр А вычислительного блок- 10, через второй элемент И 19 ("0" от триггера 18 и "1" со второго разряда регистра 11) производится перестройка генератора на частоту f» и установка в "0" (через второй элемент

ИЛИ 20) триггеров электронного коммутатора 24, После этого с задерж32302

l5

9

l7 кой - мультивибратор 21 - запускаются генератор 13 тактовых импульсов и ждущий мультивибратор блока 6 памяти.

Повторяется процесс измерения чувствительности радиоприемника 25, но уже на частоте f <. Появление "1" в (n+2)-м разряде кольцевого регист- ра Ж сдвига останавливает работу генератора 13 тактовых импульсов, обнуляет блок 6 памяти и передвигает

"1" в третий разряд регистра 11 сдви.га, формируя тем самым сигнал, разрешающий запись информации в регистр В вычислительного блока 10, а через третий элемент ИЛИ 17 и мультивибратор 22 - начало вычислительной .операции, По окончании вычислительной операции на выходе "Конец вычисления" вычислительного блока 10 формирует сигнал "Конец вычисления",, который разрешает считывание результата вычисления в блок 23 цифровой индикации, обнуляет регистр 11 сдвига, устанавливает генератор 1 на частоту f и устанавливает в "0" триггер электронного коммутатора 24 через элемент ИЛИ 20, Таким образом, если ступени ат, тенюатора рассчитаны в децибеллах, а разность логарифмов двух чисел дает логарифм частного, то после дешифрирования в блоке 23 цифровой индикации отображается значение избирательности, Предлагаемое устройство по сравнению с известным позволяет сократить время измерения параметров радиоприемников, поскольку управление аттенюатором ведется методом поразрядного взвешивания, которое особенно при необходимости внесения больших затуханий требует значительно меньшее число переключений, чем метод с последовательным переключением равновесных ступеней (как в известном устройстве), Так, например, для измерения чувствительности от 1 мкВ и не хуже 30 мкВ с точностью 1 дБ известным устройством может потребоваться последовательное включение

30 ступеней аттенюатора, а с помощью предлагаемого устройства, где ис" пользован аттенюатор с неравновесными ступенями, например 16, 8, 4, 2, 1 дБ достаточно всего пяти переключений, Аналогично и при измерении избирательности, Таким образом, предлагаемое устройство позволяет сократить время измерения параметров радиоприемников за счет сокращения времени подбора величины ослабления аттенюатора.

Формула и з о б р е т е н и я

Устройство для автоматического измерения параметров радиоприемников, содержащее первый ждущий мультивибратор, последовательно соединенные генератор сигналов и аттенюатор, выход -которого является входом контролируемого радиоприемника, последовательно соединенные коммутатор, вход .которого является выходом контролируемого радиоприемника, блок памяти и компаратор, второй вход которого соединен с вторым выходом коммутатора, блок управления, первый выход которого соединен с входом управления коммутатора, первый элемент И, триггер, первый и второй установочные входы и выход которого соединены соответственно с вторым и третьим выходами блока управления и первым входом первого элемента И, последовательно соединенные второй элемент

И, инверсный вход которого соединен с выходом триггера, второй ждущий мультивибратор, первый элемент ИЛИ, второй вход которого соединен с четвертым выходом блока управления, и генератор тактовых импульсов, регистр сдвига, последовательно соединенные второй элемент ИЛИ, первый и второй входы которого соединены соответственно с первым выходом регистра сдвига и выходом первого элемента И, третий ждущий мультивибратор, вычислительный блок и блок цифровой индикации, первый и второй выходы регистра сдвига соединены со< тветстеенно с вторым и третьим входами вычислительного блока, соответствующий выход которого соединен с первым управляющим входом генератора сигналов, разрешающим входом блока цифроеой индикации и входом обнулеHlrtF регистра сдвига, установочный вход которого соединен с установочным входом вычислительного блока и подключен к четвертому еыходу блока управления, второй выход регистра сдвига соединен с прямым входом нторого элемента И, третий элемент ИЛИ, первый вход которого соединен с еторын управляю17323

Составитель В. Гололобов

Редактор А.Козориз Техред М,дидык Корректор С,Шекмар

Заказ 1581 Тираж Подписное

BHHHIIH Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 щйм входом генератора сигналов и подключен к выходу второго элемента И, второй вход третьего элемента ИЛИ соединен с соответствующим выходом: вычислительного блока, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью IloBbl шения быстродействия, введены ре« гистр, первый вход которого соединен с выходом компаратора, инвертор, последовательно соединенные кольцевой регистр сдвига, вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, блок элементов И и электронный коммутатор, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом третьего элемента ИЛИ и управляющим входом аттенюатора, выход генератора тактовых импульсов соединен с входом ждущего мульти02 12 вибратора, выход которого соединен с вторым входом регистра, выход которого соединен с вторым входом блока элементов И и с входом инвертора, выход которого соединен с третьим входом блока элементов И, выход электронного коммутатора соединен с информационным входом вычислительного блока, второй выход кольцевого регистра сдвига соединен с вторым входом генератора тактовых импульсов, входом регистра сдвига, вторым входом первого элемента И и вторым входом блока памяти, третий и управляющий входы которого соединены соответственно с выходом второго ждущего мультивибратора и первым выходом блока управления.