Устройство для наблюдения и измерения коэффициента усиления и коэффициента подавления помех селективных усилительных приборов при их настройке

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ;980018 (6l ) Дополнительное к авт. спид-ву (22) Заявлено 17. 06. 81 (21) 3302704/18-21 с присоединением заявки Ж (23) Приоритет (5l)M. Кл.

G 01 R 27/28

3ЬоударотеенмН коюитет

СССР ао делаю изобретенхй и открытей

Опубликовано 07.12.82. Бюллетень № 45

Дата опубликования описания 1 0 . 1 2 .82 (53) УДК 621. . 317. 362 (088.8) И.М. Симонтов, А.И. Тихонов, Г.С. Кудрявцев, В.П. Демидов, И.А. Малов и В.С, Миронов (72) Авторы изобретения с

l (7l) Заявитель (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАБЛЮДЕНИЯ И ИЗМЕРЕНИЯ

КОЭФФИЦИЕНТА УСИЛЕНИЯ И КОЭффИЦИЕНТА

ПОДАВЛЕНИЯ ПОМЕХ СЕЛЕКТИВНЫХ УСИЛИТЕЛЬНЫХ

ПРИБОРОВ ПРИ ИХ НАСТРОЙКЕ

Изобретение относится к технике и,змерений параметров четырехполюсников и может быть использовано для измерения коэффициента усиления и коэффициента подавления помех с час5 тотами, примыкающими к частоте полезного сигнала, в усилительных приборах (резонансных усилителях, преобразователях частоты и пр.) при их наладке. 1о

Известно устройство для контроля параметров усилительных приборов при их настройке, обеспечивающее контроль и измерение коэффициентов усиления и нелинейных искажений на экране осциллографа одновременно. Устройство содержит исследуемый нелинейный усилительный прибор, генератор пилообразного напряжения, аттенюаго тор, преобразователь частоты, фильтры полезного сигнала и интермодуляционной составляющей, буферные усилители, калибровочные и отсчетные аттенюаторы, детекторы, аналоговый делительный элемент, генераторы гармонических сигналов и двухканальный осциллограф (t ).

Недостатком этого устройства является невозможность одновременного контроля коэффициента усиления и коэффициента подавления помех селективных усилительных приборов при его настройке по режиму постоянного тока.

Цель изобретения — сокращение времени контроля параметров усилительных приборов при их настройке в режим по постоянному току, обеспечивающему получение максимального коэффициента усиления при допустимой величине коэффициента подавления помех с частотами, примыкающими к частоте полезного сигнала.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее двухканальный осциллограф, два управляющих входа ко1орого подключены к синхрони3 9800 зирующему выходу генератора пилообразного напряжения, а два других входак двум каналам, один из которых состоит из последовательно соединенных буферного усилителя, калибровочного аттенюатора, детектора, отсчетного аттенюатора, а другой - из последовательно соединенных буферного усилителя, калибровочного аттенюатора, детектора, аналогового делительного 1О элемента и отсчетного аттенюатора, при этом второй вход делительного элемента подключен к выходу детектора первого канала, сигнальный выход генератора пилообразного напряжения 35 соединен с одной из входных клемм устройства, и два генератора гармонических колебаний, первый иэ которых выходом соединен через элемент развязки с второй входной клеммой устройст- 2О ва, третья входная клемма которого подключена через последовательно соединенные аттенюатор и преобразователь к усилителю промежуточной частоты (ПЧ), введены триггер, два элект ,25 ронных ключа и элемент задержки, при этом счетный вход триггера подключен к опорному выходу генератора пилообразного напряжения, а выходы триггера — к управляющим входам электронных ЗО ключей, сигнальный вход первого ключа соединен с выходом второго генератора, а выход - с вторым входом элемента развязки, сигнальный вход второго ключа соединен с выходом усилителя 55

ПЧ, первый выход соединен с входом элемента задержки, а его второй выход соединен с входом буферного усилителя второго канала, выход элемента задержки соединен с входом буферного 40 усилителя первого канала, На фиг. 1 приведена блок-схема устройства; на фиг. 2 — зависимости коэффициента усиления и коэффициента подавления помех от напряжения смеще- 45 ния (О ) между выводами транзистора затвор-исток резонансного усилителя на транзисторе 2П902А.

Устройство содержит элемент 1 развязки, первый электронный ключ 2, 5О исследуемый нелинейный усилительный прибор 3, генератор 4 пилообразного напряжения, аттенюатор 5, преобразователь 6, триггер 7, усилитель 8 ПЧ, второй электронный ключ 9, элемент

10 задержки, буферные усилители 11 и 12, калибровочные аттенюаторы 13 и 14, детекторы 15 и 16, аналоговый

18 4 делительный элемент 17, отсчетные аттенюаторы 18 и 19, двухканальный осциллограф 20, генераторы гармонических колебаний полезного 21 и помехового 22 сигналов и входные клеммы

23-25 устройства.

Устройство работает следующим образом.

На исследуемый прибор 3 через элемент 1 развязки подается напряжение

U< полезного сигнала с выхода генератора 21, а через ключ 2 и элемент

1 развязки — напряжение помехи Ul„ с частотой, лежащей вне полосы пропускания фильтра ПЧ усилителя 8, с генератора 22. Напряжение помехи LI„ суммируется с напряжением полезного сигнала U< в тактированные интервалы времени, задаваемые триггером 7. Уровень помехи значительно выше уровня полезного сигнала. Сумма полезного сигнала и помехи U и полезный сигнал U поочередно йодаются на вход прибора 3. С выхода прибора 3 сигналы через аттенюатор 5, преобразователь 6, усилитель ПЧ и электронный ключ 9 подаются на входы первого и второго каналов. Очередность прохождения преобразованных полезного сигнала U и суммы сигналов U д через узлы 5, 6, 8 и 9 осуществляется синхронно с коммутацией ключей 2 и 9 от триггера 7, синхронизируемого задним фронтом пилообразного напряжения генератора 4. Полезный сигнал

0о с первого выхода ключа 9 поступает через элемент !0 задержки на вход буферного усилителя 12. Сигнал

U с второго выхода ключа 9 поступает непосредственно на буферный усилитель 11. Затем сигналы 0 и

U » пройдя соответствующие аттенюаторы 14 и 13 детектируются элементами 16 и 15.

Продетектированное напряжение,полезного сигнала, пропорциональное напряжению U, после аттенюатора 18 поступает на зажим . двухлучевого ос 1 циллографа 20. Величина этого напряжения представляет собой значение коэффициента передачи (усиления) исследуемого элемента

К =аЧ, l где а = . — коэффициент пропорцио U нальности, величина которого устанавливается калибровочным аттенюатором 14;

9800

Формула изобретения

1 0 1БЛ

ЬЛ

45 у - коэффициент передачи от входа 25 устройства до выхода ключа 9.

На зажим,2 осциллографа 20 с выхода аналогового делителя 17 через аттенюатор 19 поступает напряжение, пропорциональное отношению напряжения U к напряжению полезного сигнала F o. Это отношение характеризует коэффициент подавления, помехи, т.е.

1О где k = Ь- 06Л коэффициент Усиления !5 о исследуемого прибора, измеренный в присутствии помехи;

Ь вЂ” коэффициент пропорциональности, величина которого устанавливается калибровочным аттенюатором

13 равной величине коэффициента пропор циональности l3

Для воспроизведения на экране осциллографа зависимости K. и Q< в функции от напряжения смещения U >< на управляющий электрод усилительного прибора 3 подается линейное изменяющееся напряжение (ЛИН) с генератора 4.

Амплитуда ЛИН выбирается равной максимальному напряжению смещения U „ соответствующему максимальной вели35 чине коэффициента передачи. За время нарастания ЛИН смещение на управляющем электроде изменяется от запирающе-го до U» „ (например, от 0 до 4 В на затворе полевого транзистора

2П902А), в результате за время длительности ЛИН первый луч (вход 1.1 осциллографа 20) воспроизводит харак- . теристику k = f(U>>), второй луч (вход $ ) - характеристику б„=,.).

Устройство 10 задержки осуществляет задержку полезного сигнала Ор для обеспечения одновременности подачи полезного сигнала и суммы помехи

50 и полезного сигналов на оба входа прибора 17. При этом длительность развертки пилообразного напряжения выбирается равной времени задержки элемента 10. Совмещая названные выше характеристики k и б Л по экрану осциллографа, можно наблюдать, а с помощью отсчетных аттенюаторов 18

18 6 и 19 измерять значения k иО л во всем диапазоне изменения U» .

Синхронизация горизонтальной развертки осциллографа осуществляется подачей на его зажимы Х и Х пилообразного напряжения с генератора 4.

Устройство для наблюдения и измерения коэффициента усиления и коэффициента подавления помех селективных усилительных приборов при их настройке, содержащее двухканальный осциллограф, два управляющих входа которого подключены к синхронизирующему выходу генератора пилообразного напряжения, а два других входа — к двум каналам, один HB KQTopbix состоит из последовательно соединенных буферного усилителя, калибровочного аттенюатора, детектора и отсчетного аттенюатора, а другой — .з последовательно соединенных буферного усилителя, калибровочного аттенюатора, детектора, аналогового делительного элемента и отсчетного аттенюатора, причем второй вход делительного элемента подключен к выходу детектора первого канала, сигнальный выход генератора пилообразного напряжения соединен с одной из входных клемм устройства, и два генератора гармонических колебаний, первый из которых выходом соединен через элемент развязки с второй входной клеммой устройства, третья входная клемма которого подключена через последовательно соединенные аттенюатор и преобразователь к входу усилителя промежуточной частоты, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью сокращения времени контроля параметров усилительных приборов при их настройке на максимальный коэффициент усиления при заданном коэффициенте подавления помех, в него введены триггер, два электронных ключа и элемент задержки, причем счетный вход триггера подключен к опорному выходу генератора пилообразного напряжения, а выходы триггера - к управляющим входам электронных ключей, сигнальный вход первого из которых соединен с выходом второго генератора, а выход — с вторым входом элемента развязки, сигнальный вход второго ключа соединен с выходом усилителя промежуточной частоты, первый выход соединен с вхо980018

Фаз. f

И Р4 дЮ /Z /Ю РО Г4 ф Я2 ЛЮ фиг. Я

Составитель Л. Муранов

Редактор И. Ковальчук Техред Т,Маточка Корректор А.Дзятко

Заказ 9352/35

Тираж 717 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 дом элемента задержки, а его второй выход соединен с входом буферного усилителя второго канала, выход элемента задержки соединен с входом буферноro усилителя первого канала, 8

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке Ю 2854162/18-21, s кл. G 01 R 27/28, 1979 (прототип).