Устройство для контроля параметров усилительных приборов при их настройке

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Соаетсвих

Социаиистичвавия

Респубаик

<1о864186

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22)Заявлено 17.12.79 (21) 2854162/18-21 р )м. к.з с присоединением заявки ¹

G 01 R 27/28

Н 03 3 1/00 (53) УДК 621.317. . 341 (088. 8) Государственный комитет

СССР но делам изобретений м открытий (23) Приоритет

Опубликовано 150981, Бюллетень № 34

Дата опубликования описания 15. 09. 81 (72) Авторы изобретения

В. Н. Демидов, Г. С; Кудрявцев, И.М. С и A.H, Тихонов. (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ

УСИЛИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ ПРИ ИХ НАСТРОЙКЕ

Изобретение относится к технике измерений параметров четырехполюсников и может быть использовано для измерения коэффициента усиления и коэффициента нелинейных искажений усилительных .приборов (транзисто» ров, электронных схем и пр.) при их настройке по,режиму постоянного тока.

Известно устройство для визуали-. зации коэффициента передачи триода в зависимости от тока эмиттера,со» держащее генератор переменного сигнала, фильтры высокой и низкой частот, уснлиаель, генератор пилообразного напряжения, детектор и осциллограф j1>.

Недостатком устройства является невозможность одновременного контроля коэффициента усиления и коэффициента нелинейных искажений триода.

Известно устройство для контроля усилителей низкой частоты, которое содержит генератор многотональных сигналов, контролируемый *усилитель, фильтры для выделения сигналов ос- новной частоты и сигналов комбинационных частот, детекторы, индикаторно-регистрирующий блок, сумматор и квадратирующие элементы 2 .

Недостатком его является значительная трудоемкость и низкая эффективность контроля параметров усилительных приборов, входящих в состав усилителя, при сменах их режимов работы по постоянному току.

Цель изобретения - сокращение времени контроля параметров усилитель о ных приборов- при их настройке в режим по постоянному току, обеспечивающему получение максимального, коэффициента усиления при минимальном коэффициенте нелинейных искажений. .Цель достигается тем, что в устройство, содержащее двухканальный осциллограф с отсчетными аттенюатора-. ми на обоих входах и с генератором пилообразного напряжения, один иэ выходов которого подключен к двум управляющим входам двухканального

-осциллографа, и два генератора тональных сигналов, выходами соединенные с одним из входов устройства, второй вход которого подключен через последовательно соединенные аттенюатор и преобразователь к входам двух каналов усиления, каждый из которых состоит из последовательно соединенных фильтра, буферного усилителя и калиброванного аттею

864186 нюатора, введен делительный элемент, один вход которого подключен к выходу детектора первого канала, а второй вход — к выходу детектора второго канала и к входу первого отсчетного аттенюатора двухканального осциллографа, вход второго отсчетного аттенюатора которого соединен с выходом делительного элемента, при этом второй выход генератора пилообразного напряжения соединен с третьим входом устройства.

На фиг-. 1 приведена блок-схема устройства; на фиг. 2 — зависимости коэффициента усиления и коэффициента нелинейных искажений от напряжения

- смещения между выводами нолевого 15 транзистора "затвор-исток", наблюдаемые на экране осциллографа.

Схема содержит исследуемый нелинейный усилительный прибор 1, генератор 2 пилообразного напряжения, аттенюатор 3, преобразователь 4, фильтр 5 полезного сигнала, фильтр 6 интермодуляционной составляющей, буферные усилители 7 и 8, калибровочные аттенюаторы 9 и 10, детекторы

11 и 12, аналоговый делительный элемент 13, отсчетные аттенюаторы 14 и

15, двухканальный осциллограф 16, генераторы 17 и 18 гармонических . сигналов, входы устройства 19-21 и резисторы 22 и 23 для развязки 30 входов генераторов 17 и 18.

Устройство работает следующим обпазом.

Напряжение полезного сигнала с частотой . и помехи с частотой f< „ 35 поступающее с генератора 17 и 18, на исследуемом нелинейном приборе 1 образуют продукты нелинейного преобразования, одним из которых является выходное напряжение полезного g() сигнала; другим — напряжение интермодуляционной составляющей, например третьего порядка вида (2Г. -f ). На выходе преобразователя 4 соответствующими фильтрами 5 и 6 вьшеляются преобразованные полезный сигнал Vga частотой (f< -fz ) и сигнал интермодуляционной составляюшей V > c частотой

fz -(2Г,,-f ), которые, пройдя соответствующие усилители 7 и 8 и аттеню- ® аторы 9 и 10, детектируются элементами 11 и 12.

Продетектированное напряжение HGлезного сигнала, пропорциональное напряжению Vo, после аттенюатора 14 поступает на зажил Y двухлучевого осциллографа 16. Величина этого напряжения представляет собой значение коэффициента передачи (усиления) исследуемого элемента К=aMg „ 4Q где а = — — коэффициент пропорцио1

V0 нальности, величина которого устанавливается калибровочным аттенюато ром 9, V=V<=Vg - амплитуда нанряжений сигналов f< и f> на входе исследуемого элемента 1.

На зажим У осциллографа 16 с выхода аналогового делителя 13 через аттенюатор 15 поступает-напряжение, пропорциональное отношению интермодуляционной составляющей третьего порядка V к напряжению по9 лезного сигнала Ч . Егo величина представляет собой значение параметра .Чз нелинейности третьего порядка Н =b â€, 4 3 Ч где Ь - — коэффициент пропорциоV нальности, величина которого подбирается калибровочным аттенюатором

10. Для воспроизведения на экране осциллографа зависимостей К и Н в функции от V „ на управляющий электрод усилительного прибора 1 подается линейное изменяющееся напряжение (ЛИН) с генератора 2.Амплнтуда

ЛИН выбирается равной максимальному напряжению смещения Чс л кс., соответствукщему максимальной величине коэффициента передачи. За время нарастания ЛИН смещение на управляющем электроде изменяется от "запирающего" до Чсм мацс (например, от 0 В до

4 В на затворе полевого транзистора

2П902А), в результате чего за время длительности ЛИН первый луч (вход

Y ) двухлучевого осциллографа 16 воспроизводит характеристику К „

t(Чс, ), другой луч (вход Yg) характеристику Н = Г(Че„,). Совмещая указанные характеристики на экране прибора, можно не только наблюдать, но и измерять значение К и Н во всем диапазоне изменения Vew. . Синхронизация горизонтальной развертки осциллографа осуществляется подачей на зижимы Х1 и Х2 пилообразного напряжения с генератора 2, На фиг.. 2 представлены полученные на предложенном приборе zapaK åðèñтики К с = f (Ч д ) и Н > = f (Чзи) исследуемого резонансного усилителя на транзисторе 2П902А в схеме с общим истоком»

Формула изобретения

Устройство для контроля параметров, усилительных приборов при их настройке, содержащее двухканальный осциллограф с отсчетными аттенюаторами на обоих входах и с генератором пилообразного напряжения, один из выходов которого подключен к двум управляющим входам двухканального осциллографа, и два генератора тональных сигналов,. выходами соединенные с одним из входов устройства, второй вход которого подключен через последовательно соединенные аттенюатор и преобразователь к входам двух каналов усиления, каждый из которых состоит из последовательно соеди864186 а ии юг gz e guguгюдгgsц,а

4М8

Составитель Л. Муранов

Редактор С. Лыжова Техред М. Ролинка Корректор С. Щомак

Тираж 735 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Эаказ 7777/67 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4 ненных фильтра, буферного усилителя и калиброванного аттенюатора, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью сокращения времени контроля, .введен делительный элемент, один вход которого подключен к выходу детек- тора первого канала, а второй-вход—

1 выходу детектора второго канала и к. входу первого отсчетного аттенюато-. ра двухканального осциллографа, вход. второго отсчетного аттенюатора которого соединен с выходом делительного элемента, при этом второй выход генератора пилообразного напряжения,соединен с третьим входом устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Методы измерения параметров полупроводниковых приборов. Пер. с англ., "Оборонгиз", 1961, с. 138 и 161.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2824000/18-21, . кл. G 01 и 27/28, 1979 (прототип).