Устройство для определения фазоамплитудных погрешностей фазометров
ОП ИСАН И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и >j 645096
Союо Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24.01.77 (21) 2450790/18-21 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.01.79. Бюллетень № 4 (45) Дата опубликования описания 30.01.79 (51
Государственный комитет
СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 621.317.77 (088.8) (72) Авторы изобретения
Е. С. Бураков, С. М. Маевский и Е. К. Батуревич
Киевский ордена Ленина политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ
ФАЗОАМПЛ ИТУДНЫХ ПОГРЕШНОСТЕЙ ФАЗОМЕТРОВ
Изобретение относится к измерительной технике, а именно к фазометрии, и может быть использовано в фазометрах.
Известно устройство — широкодиапазонный калибратор фазовых сдвигов, содержащее фазосдвигающее устройство, фазовый дискриминатор, градуированный фазовращатель, преобразователь частоты (1).
Недостатком его является низкая точность определения фазоамплитудпой погрешности.
Цель изобретения — повышение точности определения фазоамплитудных погрешностей фазометров в большом динамическом диапазоне.
Поставленная цель достигается тем, что в устройство для определения фазоамплитудных погрешностей фазометров, содержащее источник сигнала, фазосдвигающий элемент, сигнальный вход которого соединен с источником сигнала, а управляющий — с выходом фазового дискриминатора, и преобразователь частоты, введены два блока автоматической регулировки усиления, умножитель разности фаз и два аттенюатора, выходы которых подключены к выходным зажимам и входам преобразователя частоты, соединенного своими выходами с соответствующими блоками автоматической-регулировки усиления, выходы которых через умножитель разности фаз подключены к фазовому дискриминатору, при этом вход одного аттенюатора подсоединен к выходу фазосдвигающего элемента, а вход второго аттенюатора — к источнику сигнала.
На чертеже изображена структурная схема устройства.
Устройство содержит источник 1 сигнала, к выходу которого подключены аттенюатор
2, фазосдвигающий элемент 3, Выход фазосдвигающего элемента 3 связан с аттенюатором 4. Выходы аттенюаторов 2, 4 подсоединены к соответствующим выходам устройства и входам преобразователя 5 частоты, один выход которого соединен со схемой 6 автоматической регулировки усиления, а второй — со схемой 7 автоматической регулировки усиления. Схемы б, 7 автоматической регулировки усиления подключены к входам умножителя 8 разности фаз. Входы фазового дискриминатора 9 подсоединены к выходам умножителя 8 разности фаз, а выход — к управляющему входу фазосдвигающего элемента 3.
Работает устройство следующим образом, . Аттенюаторы 2, 4 ослабляют напряжение источника 1 сигнала до необходимого соотношения уровней на выходах устройства.
30 Выходные сигналы устройства поступают
645096 на преобразователь частоты, в котором происходит перенос фазовых соотношений выходных сигналов аттенюаторов 2, 4 на низкую промежуточную частоту. С одного выхода преобразователя 5 частоты сигнал 5 промежуточной частоты попадает на схему
6 автоматической регулировки усиления, а со второго — на схему 7 автоматической регулировки усиления. Стабильные выходные сигналы схем 6, 7 автоматической регу- 10 лировки усиления подаются на умножнтель
8 разности фаз, в котором происходит умножение фазы сигнала в R число раз, Умноженные по фазе сигналы поступают на фазовый дискриминатор 9, вырабатываю- 15 щий управляющее воздействие, пропорциональное разности фаз выходных сигналов аттенюаторов 2, 4, умноженной в R раз; оно подается на управляющий вход фазосдвигающего элемента 3. Фазосдвигающий эле- 20 мент компенсирует изменение фазовых соотношений выходных сигналов аттенюаторов 2, 4.
Фазовый дискриминатор изобретения работает при равных и неизменных сигналах, 25 т. с. фазоамплитудная погрешность в IlcM не возникает. Фазоамплитудная погрешность схем автоматической регулировки усиления при соответствующем выборе частоты входных сигналов может быть сниже- Зр на до величин порядка 0,01 в динамическом диапазоне 80 — -80 дБ. Фазоамплптудная погрешность аттенюаторов в замкнутой системе автоматической подстройки у:,1еньшается в число раз, равное петлевому уси- 35 лению кольца автоподстройки. Петлевое усиление К равно произведению коэффициента умножения R умножителя разности фаз на чувствительность S фазового дискриминатора и на крутизну преобразования
F управляющего воздействия в сдвиг фаз фазосдвигающего элемента
К= RSF.
< (Vàô + {> тд) К 1»{>фа> {>аф — 9ат 1>фв> (1)
ГДЕ Л1Раф — фаЗОаМПЛИтУДНаЯ ПОГРЕШНОСТЬ устройства;
Л>ра, — разность фазоамплитудных погрешностей аттенюаторов; .
Лафа — фаЗОВЫй СДВИГ, ВНОСИМЫЙ фаЗО- 55 сдвигающим устройством;
Л1 — разность фазоамплитудных погрешностей каналов преобразоФазоамплитудная погрешность устройства 45 может быть определена из системы уравнений: вания частоты и схем автоматической регулировки уровней {>д: т пЯ + вру> (2) где A Л1Уару — РаЗНОСтЬ фаЗОаМПЛИтУДНЫХ ПОгрешностей схем АРУ. Решенис системы уравнений (1) относителы10 Лфаф для К)) 1 тат Л 1 аф = 9д> ! т при Ь „=10, К=1000, > вру — 0>01 > в, — — 0,02 /Ь,ф/=0,02 . Такое значение фазоамплитудной погрешности устройства может быть реализовано для диапазона частот от десятков ки",îãåðö до сотен мегагерц в динамическом диапазоне более 60 дБ. Изобретение может быть использовано для определения фазоамплитудных погрешностей усилителей, ограничителей, калибровки высокочастотных аттенюаторов по вносимому фазовому сдвигу, для измерения фазоамплитудных характеристик четырехП О Л 10 С Н И К О В. Формула изобретения Устройство для определения фазоамплитудных погрешностей фазометров, содержащее источник сигнала, фазосдвигающий элемент, сигнальный вход которого соединен с источником сигнала, а управляющий — с выходом фазового дискриминатора„ и преобразователь частоты, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения точности определения фазоамплитудных погрешностей фазометров в большом динамическом диапазоне, в него введены два блока автоматической регулировки усиления, умножитель разности фаз и два аттенюатора, выходы которых подключены к выходным зажимам и входам преобразователя частоты, соединенного своими выходами с соответствующими блоками автоматической регулировки усиления, выходы которых через умножитель разности фаз подключены к фазовому дискриминатору, при этом вход одного аттешоатора подсоединен к выходу фазосдвигающего элемента, а вход второго аттегпоатора — к источнику сигнала. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР М 295092, кл. G 01R 25/05, 1969. 645096 Составитель А. Старостина Корректоры: О. Тюрина, Л. Корогод и А. Николаева Техред С, Антипенко Редактор И. Грузова Типография, и р. Сапунова, 2 Заказ 2462/6 Изд „"о 102 Тираж 705 Подписное НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5
