Устройство для измерения амплитудночастотных характеристик

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

111! 769444

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ф. ь (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 13.02.78 (21) 2578242/18-21

5! ) Ч К „з 6 01 R 231 02 с присоед;шением заявки—

Государственный комитет (23) Приоритет— по делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 07.10.80. Бюллетень ¹ 37 (45) Дата опубликования описания 10.11.80 (53) УДК 621.317.763 (088.8)

1 (72) Автор изобретено1я

H. Е. Моргаевский (7 ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

АМПЛ ИТУДHO-ЧАСТОТНЫХ ХАРАКТЕР ИСТИ К

Предлагаемое,изобретен Не относится к радиоэлектронной технике, в частности, к измер ителям амплитудно-частотных характеристик.

Известно устройство для измерения частотных характеристик электрических цепей, содержащее генератор качающейся частоты, три строб-преобразователя, генератoo строб-импульсов, частота, которого управляется оистемой фазовой автоподстройки частоты, аттенюатор и измерительный элемент (1).

Этому устройству присуща недостаточ;-1ая точность измерения частотных характер истик, обусловленная не.тинейностью характеристик преобразования,и усиления.

Наиболее близко к предлагаемому устройство, состоящее из последовательно соединенных блока управления, переключателя и блока .измерения, выходы которого подключены к вертикально-отклоняющим пластинам электронно-лучевой трубки, а также блока модулирующего напряжения, выходы которого соединены с,горизонтально-отклоняющими пластинами электронно- 25 лучевой трубки .и блока опорного напряжения (2).

Недостатки этого устройства — малая точность измерения, обусловленная зависимостью погрешности относительных амплитудных а1змерений разл ичных участков амплитудно-частотной характеристигси от .нелинейности характеристик преобразования и усиления блока, измерений, а также возможность проведения измерений лишь в пределах рабочей части экрана ЭЛТ как по амплитудной, так сн по частотной осям.

С целью повышения точности,измерен;ня, в,известное устройство для измерения амплитудно-частотных характеристик, содержащее последовательно соединенные блок управления, переключатель и блок измерения, выходы которого подключены к вертикально-отклоняющим пластинам элекT!IoHHo- 1s. !ProÉ Tpi oI » ЭЛТ, а также блок модулирующего напряжения, первый и второй выходы которого соединены с горизонталь11о-отклоняющими пластинами ЭЛТ, третий выход блока модулиру1ощего напряжения подклIочен 1 Входу генератора 1 .ачаюн,ейся частоты. источник опорного напряжения, перзый выход которого соединен с первым входоз1 блока пзмере11ия, а его второй выход подключен ко второму входу переключагеля, введены блок измерения разностн токов, резистор связи,п последовательно соединенные дополнительный генератор качающейся частоты и дополн ительный переключатель, второй вход которого подключен,к выходу генератора качающей769444 ся частоты, трений,вход дополяительного переключателя соединен со вторым выходом блока управления, вход которого подключен к зы: оду блока, измерения разности токов, второй выход последнего соединен с третьим входом переключателя, а вход блока, измерения разности токов подключен ко второму выходу исчточника опорного напряженп",, третий выход которого соединен с третьим выходом блока измерения разност и токов и через резистор связи соединен со,вторым вхгодом блока измерения; при этом вход дополнительного генератора качающейся частоты подключен к выходу блока,модулир IOIIIего напрян<ения.

На чертеже, изображена структурная электрическая схема устройства.

Устройство сосго ит из блока управления 1, переключателя 2, блока измеревия

8, электронно-лучевой трубки (ЭЛТ) 4, бло- о ка модулирующего напряжения 5, генератора качающейся частоты 6, источника опорного напряжения 7, содержащего резистор связи 8 IH IHcTQ!IH!HI< Toi<3 9, а также блока измерения разности токав 10, содержащего измеритель разности токов 11 и источни ка тока 12, резистора связ и 18, допол,нительного генератора качающейся частоты 14 .и дополн|ительного переключателя 15. зо

Устройство работает следующим образом.

Модулирующее напряжение с выходол блока,модулирующего,напряжения 5 управляет часто f 3YI!H генераторов качающейся частоты 6 1и 14, а также отклонением луча по горизонтали ЭЛТ 4. По сигналам блока управления 1 переключатель 15 поочередно подключает выходы генераторов качающейся частоты,б и 14 ко;входу иссле- 4п дуемого устройства 16. Сигналы с,выхода исследуемого устройства поступают по линии связи на вход блока измерения 8, который упразляет отклонением луча ЭЛТ 4 по вертикали. 43

Диагазоны частот генераторов качающейся частоты б и 14, а также значения полос качания частот выбирают в соответствии с выбранными для исследования участт<ами амплитудно-частотной характеристи- Зп ки исследусмого устройства 16.

Резистор связи 8 выбирают с минимальной индукт ивностью и номиналом порядк:I

50 — 100 Ол. Включение его последовательно с блоком .измерения 8 уменьшает явле-,":> ние резонаиса, обусловленное входной емкостью и;индуктив ностью блока измерен ия

8, и способствует выравниванию частотной характеристики блока измерения 8. При поочередном подключении переключателем 2 60 источников тока 9:и 12,к резистору связи

8 создается опорное напряжен не, которос даст смещении изображения исследуемой амплитудно-частотной характеристики на v .тс т ilT 1 ттл nr тт т тт т ттттттт.т Бтг птттттт иии 65 первого .резистора связи 8, цепей переключателя 2 н источников токов 9 Н,12 в цепи обшей шины линии связи обеспечивает сохра НОН,! е минимальной входной емкости б хека измерения 8.

При проведении относительных амплитудных измерен ий различных участков амплитудно-:астотной характеристики вели.шы токов источников токов 9 и 12 изменяются до совмещения контролируемых точек амплитудно-частотной характеристики и;. одном уровне. Для более точной индикации сотзмептения синхронно с переключателем

2 производится пере:<лючение генераторов качающейся частоты б и 14, что дает одновремснно со смещен нем амплитудно-частотной характеристик по оси амплитуд смеще,ние относительно начала развертки, т. е. .происходит выведен не на экран ЭЛТ 4 контролируемых участков амплитудно-частотной характеристики по ocIH частот.

Выбирая .необходимые величины полос качаHIHII генераторов качающейся частоты

6 н -, можно получить на экране ЭЛТ 4 при высокой чувстаительности блока измерения 8 поочередные изображен ия интерссующих участков а|мплитудно-частотной характеристики, между которыми производятся,ИЗМсрЕНня BMIIsTHTK @bi. Пртн 7OCTBTOillIO высокой частоте коммутации переключате,lo!! 2 и 15 изображения участков амплитудно-частотной характеристики воспр|инимаются как совмещенные. Совмещеяие по оси

",ìïëèòóä производится с погрешностью разрешения блока:измерения 8, что практи— гски может составлять единицы лВ. Погрешность измерения разности токов источнтиков токов 9:и 12 может быть также достаточно малой, порядка 10 " и менее.

Данные, измерений разности токов источников токов 9,и 12 поступают из изме рителя разности токов 12 в блок управления 1, где .производится, вычисление вели-lI;.II смещения AU исследуемой амплитудно-частотной характеристики на экране

ЗЛТ 4: где К вЂ” коэффициент, принимающий значения от 1 до 2,в зависимости от величины активной составляющей в выходном сопротивлении исследуемого устройства.

После определения величины относительных амплтитуд производится вычисление отношения амплитуд:

ЛЦ / ) где AUI .и ЛУ, — величины относитель ных амплитуд измеряемых участков амплитуд но-частотной характеристи,ки.

769444 о

Формула изобретения

Составитель Л, Воронина

Текред О. Павлова

Редактор Б. Федотов

Корректор С. Файн

Заказ 1226/1255 11зд ь 47Б Тираж 1033 Г!о"",ïèñ ос

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобрстеипй и открытий

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

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

В качестве уровня отсчета амплитуд возможно,использование как нулевой линии амплитудно-частотной характеристики, так и любого другого ее участка.

Таким образом, блок измерения 8 и ЭЛТ 5

4 используются при измерении амплитудных характеристик ка к,нуль-орган. При этом исключаются влияния нелинейностей ,их амплитудных характеристик на погреш,ность;измерен ия и,происходит совмещение процессов измерения и калибровки.

Устройство для измерения амплитудно- 15 частотных характеристик, содержащее оследовательно соединенные блок управлен ия, переключатель,и блок:измерения, выходы которого подключены к вертикальноотклоняющим пластинам электронно-луче- 20 вой трубки ЭЛТ, а также блок модулирующего, напряжения, .первый и второй выходы которого соединены с горизонтально-отклоняющими пластинами ЭЛТ, третий:выход блока модулирующего,напряжения подклю- 25 чен к входу генератора качающейся частоты, источник опорного напряжения, первый ьыход которого соединен с первым:входом блока, измерения, а его второй .выход подключен ко второ му,входу переключателя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введсны блок измерения разности токов, резис тор связи и последовательно соединенные дополнительный генератор качающейся частоты и дополнительный переключатель, второй вход .которого подключен к выходу генератора качающейся частоты, третий .вход дополн ительного переключателя соединен со вторым выходом блока управления, вход которого подключен к выходу блока измерения разноси токов,,второй выход последнего соединен с третьим входом переключателя, а вход блока:изгмерения разносTII токов подключен ко второму;выходу источника опорного, напряжения, тревий .выход которого соединен с TppTbiIм выходом блока, измерения разности токов и через резистор связи соединен со вторым входом блока, измерения, при этом, вход дополнительного генератора, качающейся частоты подключен к выходу блока модулирующего напряжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 363928,,кл. G 01 Я 23/12, 1973.

2. Патент ФРГ ¹ 1303811, кл. G 01 R

27/30, 1973 (прототип).