Einrichtung zur Prüfung des Frequenzganges elektriseher Geräte.
Der Frequenzgang elektrischer Geräte, z. B. von Bauteilen oder auch ganzer Schal tungseinheiten, wird bei der serienmϯigen Herstellung dieser Teile häufig mit Einrich- tungen gepr ft oder eingestellt, die den Fre quenzgang unmittelbar auf dem S@hirm einer Braunschen Rohre aufzeichnen. Dabei wird die Frequenz der im Prüfgerät erzeugten Wechselspannung über den zu untersuchen- den Bereich periodisch geändert. Im gleichen Takt wird der Elektronenstrahl einer Braunschen R¯hre in Richtung der Abszis- senachse abgelenkt, so dass jedem Punkt der Abs'zisse eine ganz bestimmte Frequenz zugeordnet ist.
Wenn nun der Elektronenstrahl senkrecht zutr Abszisse entsprechend dem durch das zu untersuchende GerÏt fliessenden Strom abgelenkt wird, so entsteht auf der Braunschen Röhre eine vom Frequenzgang abhängige Frequenzkurve.
Derartige Prüfeinrichtungen haben mei- stens auf der Abszisse des Braunschen Rohres einige Punkte, bei denen, die dazugehöri- gen Frequenzen markiert sind.
Es ist erwünscht, dass zu gleichen Wegen auch, gleiche Freque nzspr nge geh¯ren, weil dann die Kurven in der blichen Darstellung erscheinen. Die Herstellung eines solchen proportionalen FrequenzmaBstabes ist jedoch, wie im folgernden erläutert wird, nicht leicht möglich.
Wenn z. B., wie es bei den einfachen G=erätendieser Art blich ist, die KapazitÏt zur Steuerung derMessfrequenzunddieAb- l@nkung in Abszissenrichtung der R¯hre in Funktion der Zeit sinusf¯rmig geÏndert werden so ist diese Ablenkung der KapazitÏt proportional. Weil sich die Frequenz nicht proportional mit der KapazitÏt Ïndert
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ist der Frequenzmassstab am Ende gedrängt und die Frequenzkurve selbst gibt daher kein exaktes Bild des Frequenzganges. Man mu¯ bei der Beurteilung der Kurve also immer den verzerrten Frequenzmassstab berücksichtigen.
In Fig. 1 ist a eine Resonanzkurve mit linearem Frequenzmassstab,6dieselbe Kurve mit verzerrtem Massstab.
Bei andern Prüfgeräten wird die Fre quenzänderung durch Induktivitätsänderung erzeugt. Die Frequenz eines Oszillators, dessen Sehwingkreisspule auf einem Hochfre- quenzeisenkern sitzt, kann z. B. dadurch be trächtlich geändert werden, dass man das Hochfrequenzei@en vormagnetisiert. Hierzu setzt man günstigerweise das Hochfrequenz- eisen in den Eisenkern einer Niederfrequenz- drossel, die nun durch einen Wechselstrom oder pulsierenden Gleichstrom mehr oder weniger sta. rk erregt, wird. Mit den Schwan- kungen der Erregung ändert sich dann auch die Frequenz des s Hochfrequenzgenerators.
In Fig. 2 ist die AbhÏngigkeit zwischen dem Erregerstrom J@ und der ¯nderung @f der Messfrequenz einer derartigen Anordnung gezeigt. Wie man sieht, verläuft die Kurve über einen. sehr grossen Bereich praktisch geradlinig, das heiXt die Frequenzänderung ist linear von der Stromänderung abhängig.
Trotzdem lässt sich aber auf dem Schirm der Braunsehen R¯hre keine lineare Frequenzskala erzielen, weil es einmal wegen der Spu- lenzeitkonstanten L/R berhaupt sehr schwer ist, einen geraden Stromanstieg zu erhalten, und weil anderseits sowohl die Ablenkspannung als auch die Stromänderung in der Drossel durch Röhren erzeugt werden muss, durch deren Kennlinlenkrüfmmung Verzer rungen fast unverm@idlich sind. Au¯erdem treten immer betrÏchtliche Phasenunterschiede auf. Es ist daher bei den bekannten Prüfgeräten auch schwierig, eine Frequenzskala sicher zu reproduzieren.
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Prüfung des Frequenzganges elektrischer Geräte, bei der eine Me¯frequenz periodiseh geÏndert wird und eine Frequenzkurve des zu prüfenden GerÏtes auf dem Leuchtschirm einer Brauns chen Rohre siehtbar gemacht wird. Dieselbe zeichnet sicle dadur@h aus. da¯ die Änderun, der Messfrequenz und die Ablenkung des Elektronenstrahls durch den gleichen Strom bewirkt werden.
Dadurch wird die Reproduzierbarkeit einer Frequenzskala bedeutend erleiehtert, auch kann man lineare Frequenzskalen erhalten.
In der Fig. 3 ist t-chematisch eine beispielsweise Ausführungsform der erfindungs- gemässen Einrichtung gezeigt. L@ ist die zu verändernde Schwingkreisinduktivität des Oszillators O, der zur Erzeugung der Messfrequenz dient. Der Strom zur gleichzeitigen Speisung der Ablenkspule lA und der Ma- gnetisierungsimpuls L@ wird mittels der R¯hre R@ periodisch verÏndert. Dieser Strom wird im Ampercmeter J gemessen. Die rech@e Hälfte der Fig. 2 stelle die AbhÏngigkeit der Änderung der Messfrequenz von diesem Strom dar.
Da der Ausschlag in Abszissenrichtung der Braunschen Röhre dem Strom proportional ist, anderseits die Änderung der Messfrequenz vom Strom linear abhÏngt (gerader der der Kurve Fig. 2), so wird in diesem Bereich mit Sicherheit eine lineare Frequenz- skala erzielt. Es ist dabei gleichg ltig, wie die Stromämderung in Funktion der Zeit erfolgt, z. B. sinus-oder sägezahnformig. Man wird natürlich einen möglichst gleichmässigen St ; romanstieg anstreben, damit auch die Schreibgeschwindigkeit auf der Braunschen R¯hre B und damit die Helligkeit der Schrift gleichmässig ist. Gegebenenfalls könnte man auch die Helligkeit der Braunschen R¯hre im VerhÏltnis der Schreibgeschwindigkeit steuern.
Aus Fig. 2 geht hervor, dass man zur richtigen Ausnutzung der FrequenzÏnderungscharakteristik mit einem bestimmten mittlerenStrom7arbeitenmuss. Diesem mittleren Strom entspricht der in der R¯hre R@ eingestellte Ruhestrom. Dureh diesen Ruhestrom wird jedoch auch der Strahl der Braunschen Röhre aus der Mitte des Schirmes S abgelenkt. Die Ablenkspule LK, die zur Kompensation dieser Gleichfeldablenkung benutzt werden soll, ist nun so dimen sioniert und geschaltet, dass der grösste Teil des Ruhestromes durch sie hindurchfliesst und das Kurvenbild wieder auf die Mitte des Leuchtschirmes verschiebt. Das Potentiometer P regelt die Mittellage in kleinen Grenzen.
Durch eineÄnderungdesRuhestromesder R¯hre R@ kann der Frequenzbereich nunmehr kontinuierlich verschoben werden, ohne dass sich die Lage der Kurve ändert.
Um die Lage der Kurve und damit den Bereich stufenweise ändern zu können, hat die Spule L@ Anzapfungen a, b, c, d. Bei Verwendung der kleinen Bereiche (b-d bezw. c-d) schaltet man günstigerweise eine Ersatzinduktivitat für den Rest der Spule a-b bezw. a-c in den Stromkreis ein.
Wird für die Ablenkung und Vormagne- tisierung ein reiner Wechselstrom benutztwie beispielsweise als Variante in Fig. 4 an genommen-so müssen die zur Einstellung des richtigen Arbeitspunktes erforderlichen Ampèrewindungen mit der vom Gleichstrom durchflossenen Spule Lv erzeugt werden.
Mit Eilfe dieser Spule ist es dann gleichfalls möglich, den Frequenzbereich der Pr fein nchtungzuverschieben.