DE1193597B

DE1193597B - Method for checking the voltage-time behavior of a quadrupole terminal and device for carrying out this method

Info

Publication number: DE1193597B
Application number: DEN17694A
Authority: DE
Original assignee: Nielson & Soehne O H G
Current assignee: Nielson & Soehne O H G
Priority date: 1959-12-24
Filing date: 1959-12-24
Publication date: 1965-05-26

Description

Verfahren zur Überprüfung des Spannungs-Zeit-Verhaltens eines Vierpols und Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur tYberprüfung eines Vierpols hinsichtlich seiner Abweichung von in Abhängigkeit von der Eingangsspannung vorgegebenen Ausgangsspannungs-Sollwerten unter Verwendung zweier Generatoren veränderbarer Spannung, von denen der eine an den Eingang und der andere an den Ausgang des Vierpols geschaltet ist, wobei zwischen dem Vierpolausgang und dem zweiten Generator ein Anzeigegerät zur Messung der Differenz zwischen der Vierpol-Ausgangsspannung und der Spannung des zweiten Generators liegt.Procedure for checking the voltage-time behavior of a quadrupole and apparatus for carrying out this method. The invention relates to a method for checking a quadrupole with regard to its deviation from as a function using output voltage setpoints predetermined by the input voltage two generators of variable voltage, one of which is connected to the input and the other is connected to the output of the quadrupole, with between the quadrupole output and the second generator a display device for measuring the difference between the Four-pole output voltage and the voltage of the second generator.

Zur Messung des Frequenzganges von elektrischen Übertragungsgliedern ist bereits eine Anordnung bekannt, bei der über das Übertragungsglied und über eine Vergleichsstrecke je eine sinusförmig verlaufende Spannung einstellbarer Amplitude, Frequenz und Phase an ein Anzeigegerät für ihre Phasendifferenz gelegt sind. For measuring the frequency response of electrical transmission elements an arrangement is already known in which over the transmission link and over a comparison section each with a sinusoidal voltage of adjustable amplitude, Frequency and phase are placed on a display device for their phase difference.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Prüfverfahren vorgeschlagen, mit dem die Linearität eines Vierpols überprüft werden kann, d. h. die Beziehung Ausgangsspannung = f (Eingangsspannung) bei einer bestimmten Frequenz. Ein Vergleichsnormal ist für dieses Meßverfahren nicht mehr erforderlich. According to the present invention, a test method is proposed, with which the linearity of a quadrupole can be checked, d. H. the relationship Output voltage = f (input voltage) at a certain frequency. A comparison standard is no longer required for this measuring method.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungs-Zeit-Kennlinie des an den Ausgang des Vierpols angeschlossenen Generators entsprechend derjenigen Spannungs-Zeit-Kennlinie des Prüflings eingestellt bzw. vorgegeben wird, welche sich bei dessen Speisung aus dem eingangsseitigen Generator als seine Sollwertkennlinie ergeben müßte. The inventive method is characterized in that the Voltage-time characteristic of the generator connected to the output of the quadrupole set resp. is specified, which is when it is fed from the input-side generator than its setpoint characteristic would have to result.

Auf Grund der vorstehenden Merkmale ist man nach dem erfindungsgemäßen Verfahren in der Lage, ohne zeitraubende Einzelmessungen Auskunft darüber zu erteilen, ob eine mit dem zweiten Generator festgelegte Normkennlinie sich tatsächlich mit der Kennlinie des Prüflings deckt. On the basis of the above features one is after the invention Process capable of providing information on, without time-consuming individual measurements, whether a standard characteristic established with the second generator is actually related to the characteristic of the device under test.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung wird die Empfindlichkeit des Differenzmessers und damit der Toleranzbereich der Anzeige in Abhängigkeit von der Einstellung der Generatoren selbsttätig verändert. Auf diese Weise kann ständig unter optimalen Prüfbedingungen gearbeitet werden. Auch ist es gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, die Ergebnisse im Prüfgerät automatisch derart auszuwerten, daß die Anzeige dem Prüfenden nur zwei Informationen vermittelt: Die Meßwerte des Prüflings liegen entweder innerhalb oder außerhalb der zulässigen Toleranz. According to a further feature of the invention, the sensitivity of the difference meter and thus the tolerance range of the display as a function of the setting of the generators changed automatically. This way you can constantly work under optimal test conditions. It is also according to the present Invention possible to automatically evaluate the results in the test device in such a way that the display gives the examiner only two pieces of information: The measured values of the test object are either within or outside the allowable tolerance.

Weitere Einzelheiten der vorliegenden Erfindung betreffen die Vorrichtung zur Durchführung des Ver- fahrens. Hier kann zum Antrieb der Verstellvorrichtung der Generatoren ein mit wählbarer, konstanter Winkelgeschwindigkeit arbeitender Antrieb vorgesehen sein. Als Generatoren eignen sich vor allem zwei miteinander gekuppelte Potentiometer oder Drehmelder, wobei das erste Potentiometer einen linear gewickelten Widerstand aufweisen kann, während die Windungen des zweiten Potentiometers der nachzubildenden Funktion entsprechend mit ungleichem Abstand gewickelt sind. Abweichend hiervon ist es auch möglich, das zweite Potentiometer mit einer linearen Wicklung auszulegen und dann mit einem Antrieb zu versehen, der über eine Nockenscheibe mit dem Antrieb des ersten Potentiometers gekoppelt ist. Further details of the present invention relate to the device to carry out the driving. Here you can drive the adjustment device One of the generators works with a selectable, constant angular velocity Be provided drive. Two together are particularly suitable as generators coupled potentiometer or resolver, the first potentiometer being a linear may have wound resistance, while the turns of the second potentiometer are wound with unequal spacing according to the function to be simulated. Notwithstanding this, it is also possible to use the second potentiometer with a linear Winding and then to be provided with a drive that uses a cam disk is coupled to the drive of the first potentiometer.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform, die in der Zeichnung veranschaulicht ist. Further details and features of the invention emerge from the following detailed description of a preferred embodiment, which is illustrated in the drawing.

Das erfindungsgemäße Prüfgerät besteht im wesentlichen aus einem ersten Generator 1, einem zweiten Generator 2, einer für beide Generatoren gemeinsamen, durch einen Stellknopf 3 symbolisierten Verstellvorrichtung und einem Spannungsmesser 4. The test device according to the invention consists essentially of one first generator 1, a second generator 2, one common to both generators, Adjusting device symbolized by an adjusting knob 3 and a voltmeter 4th

Die vorerwähnten Bauelemente werden vorzugsweise in einem tragbaren Gerätegehäuse untergebracht, welches auf der Frontplatte den Stellknopf 3 und die Anzeigenskala des Instruments 4 zeigt. The aforementioned components are preferably in a portable Housed device housing, which on the front panel the control button 3 and the Indicator scale of the instrument 4 shows.

Die beiden Generatoren 1 und 2 sind vorzugsweise als Potentiometer ausgebildet, an denen Spannungen abgegriffen werden. Wie in der Zeichnung schematisch angedeutet, sind die beiden Potentiometer 1 und 2 auf eine gemeinsame Achse 6 aufgesetzt, die mit Hilfe des Verstellknopfes 3 verdreht werden kann. Der Kernpunkt der Erfindung liegt nun darin, daß die beiden Potentiometer so bemessen sind, daß bei jedem Wert des Drehwinkels am Abgriff des zweiten Potentiometers stets diejenige Spannung anliegt, welche der beim jeweils gleichen Wert des Drehwinkels am Abgriff des ersten Potentiometers anliegenden Spannung nach der vorbestimmten Sollwertfunktion Ausgangsspannung = f (Eingangsspannung) des Prüflings zugeordnet ist. The two generators 1 and 2 are preferably potentiometers formed at which tensions are tapped. As shown schematically in the drawing indicated, the two potentiometers 1 and 2 are placed on a common axis 6, which can be turned with the help of the adjustment knob 3. The crux of the invention lies in the fact that the two potentiometers are dimensioned so that at each value of the angle of rotation at the tap of the second potentiometer, the voltage is always applied which is the case at the same value of the angle of rotation at the tap of the first potentiometer applied voltage according to the predetermined setpoint function output voltage = f (input voltage) of the device under test is assigned.

Der Widerstand des Potentiometers 1 ist vorzugsweise linear und der Widerstand des Potentiometers 2 der Neun-Betriebskennlnie des zu überprüfenden Vierpols entsprechend mit unterschiedlichem Windungsabstand gewickelt. The resistance of the potentiometer 1 is preferably linear and the Resistance of potentiometer 2 of the nine-operating characteristic of the quadrupole to be checked accordingly wound with different winding spacing.

Eine weitere Möglichkeit, das Potentiometer 2 auszubilden, liegt noch darin, daß man auch dieses linear wickelt und es nicht mehr unmittelbar, sondern über einen Nockenscheibenantrieb mit dem Antrieb des Potentiometers 1 kuppelt. Auf diese Weise kann trotz gleichförmig gewickelter Widerstände dafür gesorgt werden, daß die Abgriffspannungen der beiden Generatoren die gewünschte Funktion nachbilden. Another possibility to train the potentiometer 2 is nor in the fact that this is also wound linearly and no longer directly, but rather couples with the drive of the potentiometer 1 via a cam disk drive. on In this way, despite uniformly wound resistors, it can be ensured that that the tap voltages of the two generators simulate the desired function.

Zum Anschluß des zu überprüfenden Vierpols 9 dienen zwei Klemmenpaare 7 und 8. Das Klemmenpaar 7 ist mit dem Eingang und das Klemmenpaar 8 mit dem Ausgang des Prüflings 9 zu verbinden. Am Klemmenpaar 7 wird dem Prüfling die Ausgangsspannung des Generators 1 zugeführt. Die am Klemmenpaar 8 auftretende Ausgangsspannung des zu überprüfenden Vierpols 9 wird zusammen mit der Ausgangsspannung des Generators 2 zur Bildung und Anzeige der Differenz beider Spannungen dem Anzeigeinstrument 4 zugeführt, dessen Anzeigeorgan in der Nullstellung verharrt, wenn die Meßwerte des Prüflings mit den Sollwerten übereinstimmen. Two pairs of terminals are used to connect the four-pole terminal 9 to be checked 7 and 8. The pair of clamps 7 is with the input and the pair of clamps 8 with the output of the test item 9 to connect. The output voltage is supplied to the test object at the pair of terminals 7 of the generator 1 supplied. The output voltage of the to be checked quadrupole 9 is together with the output voltage of the generator 2 to form and display the difference between the two voltages on the display instrument 4 supplied, whose display element remains in the zero position when the measured values of the test item match the target values.

Das Anzeigeinstrument des Prüfgerätes ist ein empfindliches Voltmeter mit Zeigernullstellung in der Mitte der Skala Wird auf dieser Skala ein Toleranzbereich aufgezeichnet, so darf bei der Prüfung der Zeiger bei Drehung des mechanischen Drehknopfes 3 diesen Toleranzbereich nicht verlassen. Das Anzeigeinstrument4 kann mit einer beispielsweise auf den veränderbaren Nebenwiderstand 5 einwirkenden Empfindlichkeitssteuerung versehen sein, welche auch von der Antriebsachse 6 der beiden Generatoren 1 und 2 gesteuert wird. The tester's display instrument is a sensitive voltmeter with pointer zero position in the middle of the scale. There is a tolerance range on this scale recorded, the pointer may be checked when the mechanical rotary knob is turned 3 do not leave this tolerance range. The display instrument4 can be equipped with a for example, on the variable shunt resistor 5 acting sensitivity control be provided, which also from the drive axle 6 of the two generators 1 and 2 is controlled.

Die praktische Überprüfung eines Vierpols geschieht wie folgt: Der Prüfling 9 wird an den Klemmenpaaren 7 und 8 an das Prüfgerät angeschlossen. Anschließend wird der Stellknopf 3, der sich bei Verstärkerprüfungen normalerweise in der Mittelstellung befindet, aus dieser Mittelstellung langsam nacht rechts zum Anschlag und zurück über die Mittelstellung hinaus bis zum linken Anschlag gedreht. Bleibt der Zeiger des Instrumentes 4 in der Mittelstellung bzw. innerhalb der markierten Toleranzbereiche, so ist der Prüfling einwandfrei. Durch dieses Meßverfahren ist gewährleistet, daß die Betriebskennlinie des zu überprüfenden Vierpols stetig ausgemessen wird und in das Meßergebnis gleich die zulässigen Toleranzen ein gearbeitet werden, so daß die Auswertung des Meßergebnisses unabhängig von der prüfenden Person aussagt, ob der Prüfling in Ordnung oder funktionsunfähig ist. The practical test of a quadrupole is done as follows: The Test item 9 is connected to the test device at terminal pairs 7 and 8. Afterward knob 3, which is normally in the middle position when testing amplifiers is located, from this middle position slowly to the right to the stop and back turned beyond the middle position to the left stop. The pointer remains of the instrument 4 in the middle position or within the marked tolerance ranges, so the test item is flawless. This measuring method ensures that the operating characteristic of the quadrupole to be checked is continuously measured and the permissible tolerances are included in the measurement result be worked so that the evaluation of the measurement result indicates whether or not, regardless of the person performing the test the DUT is OK or inoperable.

Bei den Prüflingen kann es sich praktisch um beliebige aktive oder passive Vierpole handeln, wie beispielsweise Signalverstärker, Signalkanäle, Analogierechenschaltungen od. dgl. The test items can be practically any active or act passive four-pole, such as signal amplifiers, signal channels, analog computing circuits or the like

Zur Durchführung des vorstehend geschilderten Prüfverfahrens werden vorzugsweise in an sich bekannter Weise als Generatoren zwei miteinander gekuppelte spannungsgespeiste Potentiometer oder Drehmelder vorgesehen, die durch eine mit wählbarer, konstanter Winkelgeschwindigkeit umlaufende Antriebsvorrichtung verstellt werden. Als Antrieb eignet sich beispielsweise ein Federantrieb mit Fliehkraftregler oder ein drehzahlgeregelter Motor. To carry out the test procedure outlined above, preferably two coupled to one another as generators in a manner known per se voltage-fed potentiometer or resolver is provided, which is controlled by a with selectable, constant angular speed rotating drive device adjusted will. A spring drive with a centrifugal governor, for example, is suitable as the drive or a speed-controlled motor.

Claims

Claims: 1. Method for checking a quadrupole with regard to its deviation from output voltage setpoint values specified as a function of the input voltage using two generators of variable voltage, one of which is on the input and the other is connected to the output of the quadrupole, with between the quadrupole output and the second generator a display device for measuring the difference lies between the four-pole output voltage and the voltage of the second generator, characterized in that the voltage-time characteristic of the at the output of the four-pole connected generator according to that voltage-time characteristic of the test object is set or specified, which occurs when it is fed should result from the generator on the input side as its setpoint characteristic.

2. The method according to claim 1, characterized in that the sensitivity of the difference meter and thus the tolerance range of the display as a function of the setting of the generators is changed automatically.

3. The method according to claim 1 and 2, characterized by an automatic Evaluation of the measurement result in the test device in such a way that the display informs the examiner only the information communicates whether the measured values of the test object inside or outside within the permissible tolerance.

4. Apparatus for performing the method according to claim 1 to 3, characterized in that in a known manner as generators two together coupled, voltage-fed potentiometers or resolvers are provided and this by a drive device rotating at a selectable, constant angular speed adjusted.

5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the first Potentiometer has a linearly wound resistor.

6. Apparatus according to claim 4 and 5, characterized in that the resistance windings of the second potentiometer of the function to be simulated are accordingly wound with unequal spacing.

7. Apparatus according to claim 4 and 5, characterized in that the second potentiometer has a linear resistance winding and a The cam disk is coupled to the drive of the first potentiometer.

8. Apparatus according to claim 7, characterized in that the cam disk in arrival fit to different quadrupole to be checked is interchangeable.

Documents considered: German Patent No. 946 233; German utility model No. 1799313; U.S. Patent No. 2646545.