Измеритель линейности вольтамперной характеристики амплитудного детектора

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< >974297

Союз Советскнх, Социалксткческни республик (61) Дополнительное к авт. свкд-ву (22) Заявлено 20. 10.78 (21) 2678919/18 2 1 (51)M. Кл.

401 и 23/20 с присоединением заявки М

ВмударатванвН комитет

СССР. ао делам иаабретенй и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 15.11 82. Бюллетень М 42

Дата опубликования описания 15.11.82 (53) УДК 621.317. . 799(088.8) (72) Автор изобретения

А. В. Зенькович

Горьковский политехнический институт им. А. А. Жданова (71) Заявитель (54). ИЗМЕРИТЕЛЬ ЛИНЕЙНОСТИ ВОЛЬТАМПЕРНОЙ

ХАРАКТЕРИСТИКИ АМПЛИТУДНОГО ДЕТЕКТОРА

Изобретение относится к радиоизмерительной технике, а также к другим областям радиоэлектроники (радиовещанию, связи, радионавигации и т. д.), в которых используется амплитудное детектирование.

Известен измеритель линейности динамической характеристики детекторов АН

l колебаний, содержащий задающий ВЧ-генератор, два модулируюших генератора, два амплитудных модулятора, высокочастотный фаэоврашатель, фазометр, сумматор и селективный измеритель (1) .

Недостатками известного измерителя являются ограниченная чувствительность, сложность и трудоемкость методики из мерения.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для измерения нелинейной характеристики, содержащее два

ВЧ-генератора, выходы которых через го аттенюаторы соединены со входами сумматора, выход которого через фильтр соединен с первой входной клеммой устройства, фильтр, вход которого соединен со

2 второй входной клеммой устройства, а выход - с селективным измерителем уровня L2). °

Однако этот измеритель характеризу ется недостаточной точностью измерений.

Бель изобретения - расширение функциональных воэможностей измерителя и повышение точности измерений.

Поставленная цель достигается тем, что в измеритель линейности вольтамперной характеристики амплитудного детекто ра, содержащий основной ВЧ-генератор, соединенный с первым входом сумматора, выход которого через аттенюЪтор подключен к первой входной клемме измерителя дополнительный ВЧ-генератор, выход которого через аттенюатор соединен с вторым входом сумматора, фильтр, вход которого соединен с второй входной клеммой измерителя, индикатор, введены блок под» держания разности частот, управляемый делитель, амплитудный детектор, коммутатор, причем второй выход основного

ВЧ-генератора соединен через блок под3 97429

= E (t) За счет укаэанного выше выбора соотношения амплитуд Е> и ) Е (t) )„, „с любой требуемой степенью точности приближенно

Е<= E>(t)+Е

Результирующая амплитуда действующего на проверяемый амплитудный детектор 9 напряжения содержит две составляющих (фиг. 2б). Первая из них E (t) имеет, большую величину и сравнительно медленно (с частотой качания) перемещает рабочую точку в пределах проверяемого участка характеристики детектора 9. Вторая E>cosset-имеет малую величину и .высокую по сравнению с частотой качания частоту аы, Выходное напряжение детектора содержит составляющую с частотой 5<и, которая выделяется полосовым фильтром 10. С учетом малости Е1 амплитуда этой составляющей определяется средней крутизной характеристики детек» тора 9 в точке, соответствующей данному значению Е>(t), на малом участке(+ E>), т. е. приближенно дифференциальной крутизной характеристики детектора 9 в указанной точке. При изменении Е (t ), т. е. при перемещении рабочей точки в пределах проверяемого участка характеристики детектора 9, амплитуда составляющей с частотой лы на его выходе изменяется в соответствии с изменениями крутизны характеристики (фиг. 2 в). С выхода фильтра 10 напряжение с частотой аш и изменяющейся амплитудой через дели- тель 12 поступает на амплитудный детектор 13. На его выходе выделяется напряжение, пропорциональное изменению ампдержания разности частот с дополнительным ВЧ-генератором, выход фильтра разностной частоты через управляемый делитель и амплитудный детектор соединен с входом осциллографического индикатора, синхронизирующий вход которого соединен с третьим выходом основного ВЧ-генератора, четвертый выход которого соединен через коммутатор с управляющим входом амплитудного детектора. Основной ВЧ-re- 30 нератор выполнен в виде задающего ВЧ-генератора, выход которого соединен с первым входом амплитудного модулятора, НЧ-генератора качания амплитуды, выход которого через переключатель со- 15 единен с вторым входом амплитудного м одулятора.

На фиг. 1 представлена структурная схема измерителя; на фиг. 2 - вольт» амперная характеристика проверяемого щ амплитудного детектора; на фиг. 3 — напряжение на входе детектора 6 в режиме калибровки.

Измеритель содержит. основной ВЧ-генератор 1, состоящий из задающего высокочастотного генератора 2, низкочастотного генератора 3 качания амплитуды, амплитудного модулятора 4, переключателя 5, аттенюатор 6, сумматор 7, ат тенюатор 8, проверяемый, амплитудный З0 детектор 9, фильтр 10 разностной частоты, коммутатор ll, управляемый делитель 12 напряжения, амплитудный детектор 13, осциллографический индикатор 14, дополнительный высокочастотный генератор 15, блок 16 поддержания разности частот генераторов.

Устройство работаец следующим образом.

С помощью ВЧ-генератора 1 форми- 40 руется напряжение с частотой и „01

= E1 54ï м„6, с помощью генератора 15

0т = E>Sinu) t. Система автоподстройки частоты 16 поддерживает постоянной и стабильной разность частот генераторов

1 и 15 дю = ю -ш,1 . Пилообразное на1 пряжение качания с выхода генератора 3 поступает на вход амплитудного модулятора 4 и изменяет амплитуду его выходного напряжения U в, заданных, пределах

0 = E>(t) s1n M„t = Е P+rn(t))Sinu) <.

При отсутствии напряжения качания, т. е. при m (4) = О, амплитуда несущего колебания Е устанавливается с помощью ВЧ аттенюатора 8 в центр проверяемого участка характеристики детек- ., тора (фиг. 2 а). Амплитуда напряжения качания определяет п (t. ) и ширину это7 4 го участка. С помощью ВЧ аттенюатора 6 амплитуда Е напряжения < значитель но уменьшается, с тем чтобы на входе сумматора 7 она была значительно мень ше минимального значения переменндй

;лиуды Е (t), т.е. E<«1 3(tЦ„„„.

После сложения на выходе сумматора 7

0 = 0 + О = 6 5 1 n v) < t + E > (t ) s n e t =

= Е 5 ) и (e„ t + Ч(Ф Ц .

Поскольку проверяемый амплитудный детектор 9 не реагирует на частоту и фазу поступающего на него напряжения, далее интересуются амплитудой результирующего напряжения

Формула изобретения

1. Измеритель линейности вольтамперной характеристики амплитудного детектора, содержаший основной ВЧ-генератор, соединенный с первым входом сумматора, выход которого через аттенюатор подключен к первой входной клемме измерителя, дополнительный ВЧ-генератор, вы ход которого через аттенюатор соединен с вторым входом сумматора, фильтр, вход которого соединен с второй входной клеммой измерителя, индикатор, о т л н ч а юШ и и с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей измерителя и повышения точности измерений, введены блок поддержания разности частот, управ- . ляемый делитель, амплитудный детектор, коммутатор, причем второй выход основного ВЧ-генератора соединен через блок поддержания разности частот с дополнительным . ВЧ-генератором, выход фильтра раэностной частоты через управляемый делитель и амплитудный детектор соединен с входом осциллографического индика тора, синхронизируюший вход которого соединен с третьим выходом основного

ВЧ-генератора, четвертый выход которого соединен через коммутатор с управляюшим входом амплитудного детектора.

2. Измеритель по п. 1, о т л и ч а юш и и с я тем, что основной ВЧ-генератор выполнен в виде задающего ВЧ-генератора, выход которого соединен с первым входом амплитудного модулятора, НЧ«ге нератора качания амплитуды, выход которого через переключатель соединен с вторым входом амплитудного модулятора.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

% 308377, кл. G Ol 8 23/00, 1970.

2. Борисов Б. П. Измерение нелинейных характеристик аппаратуры и трактов дальной связи. М., "Связь", 1969, с. 11 - 19 (прототип).

5 974 ,литуды составляюшей с частотой а о при .перемешенни рабочей точки с частотой качания, т. е. пропорциональное изменению крутизны характеристики детектора 9. Это напряжение эа время прямогс хода кача- % ния амплитуды, т. е за время прямого хода развертки осциллографа, наблюдается на экране осциллографа 14. Имеется возможность по экрану измерить отклонение крутизны характеристики от постоян- 1о ной величины в любой точке проверяемого участка характеристики. Коммутатор 11 и управляемый делитель 12 позволяет прокалибровать . тракт устройства, служаший для измерения относительных измене-13 ний амплитуды составляюшей с частотой ьы, пропорциональных относительным изменениям крутизны. При калибровке напряжение качания отключается от амплитудного модулятора 4, тогда и F- (<) N

= E> =const. Напряжение качания поступает на коммутатор 11, который периодически переключает управляемый делитель

12, так что амплитуда составляюшей с частотой ..&ы на входе детектора 113 ме- ияется на калиброванную относительную

" "1 величину Й =,, например д = 1% и 1+

Ю (фиг. 3). Это позволяет регулировкой усиления усилителя вертикального отклонения осциллографического индикатора 14 установить требуемый масштаб иэображе- ния, например 0,1% на 1 см.

Таким образом, устройство позволяет осушествлять быстрое автоматизированное ЗЗ измерение малых нелинейностей трактов амплитудного детектирования с высокой чувствительностью, т. е. резко упростить и ускорить процесс регулировки и проверки таких трактов. Его целесообразно испольэовать при производстве радиовещательных, телевизионных, связных и др приемников АМ сигналов, измерителей мс дуляции, а также других устройств с амп« литудными детекторами.

297 6

974297

Vg

Составитель Л, N HQB

Редактор Н. Киштулинец Техред Л.Пекарь Корректор В. Прохненко

Заказ 8689/63 Тираж 717 П одписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113,035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4