PL163191B1 - Sposób dostrajania generatora do częstotliwości rezonansowej elementów rezonansowych podczas pomiaru ich parametrów - Google Patents

Abstract

Sposób dostrajania generatora do częstotliwości rezonansowej elementów rezonansowych podczas pomiaru ich parametrów wykorzystujący charakterystykę fazową trójwrotnika pomiarowego z dołączonym do niego na czas pomiaru badanym dwójnikiem, znamienny tym, że dostrajanie przeprowadza się dwuetapowo, gdzie w pierwszym etapie generator przestraja się wokół rezonansu w zakresie obejmującym ekstrema charakterystyki fazowej, wyznaczając wartości ekstremów ( (pmin i <pmax), a następnie wyznacza się ich średnią arytmetyczną, po czym przyjmuje się ją jako fazę odniesienia już przy precyzyjnym dostrajaniu do rezonansu, przeprowadzanym w drugim etapie.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób dostrajania generatora do częstotliwości rezonansowej elementów rezonansowych podczas pomiaru ich parametrów, znajdujący zastosowanie zwłaszcza do pomiaru dwójrdków wielkiej częstotliwości o dużej dobroci.

Znany jest transmisyjny sposób pomiaru dwójników rezonansowych, w którym przestrajany generator zasila trójwrotnik pomiarowy z mierzonym dwójnikiem dołączonym do jego zacisków. Sygnał pomiarowy sprzed i zza trójwrotnika jest dołączony do miernika fazy. Na podstawie jego wskazań sygnał pomiarowy dostraja się do rezonansu mierzonego dwójnika. Jako kryterium dostrojenia wykorzystuje się zgodność przesunięcia fazy trójwrotnika z badanym dwójnikiem z fazą odniesienia określaną na etapie kalibracji toru pomiarowego. Dokładność określenia fazy odniesienia wpływa bezpośrednio na dokładność dostrojenia.

Sposób ten ma jednak duże wady. W zakresie wyższych częstotliwości uwidacznia się wpływ pojemności równoległej dwójnika. Wywołane przez nią przesunięcie fazy może być nawet większe niż zmiany fazy wywoływane przez gałąź rezonansową RCL. W tym przypadku nie istnieje bezpośrednie kryterium dostrojenia, a faza odniesienia musi być obliczana na podstawie znajomości innych parametrów, w szczególności pojemności równoległej i wzmocnienia w torze pomiaru fazy.

W sposobie według wynalazku występują dwa etapy dostrajania do rezonansu mierzonego dwójnika: w pierwszym wyznacza się fazę odniesienia, a w drugim przeprowadza się precyzyjne dostrojenie do tej fazy. W etapie pierwszym generator pomiarowy przestraja się wokół rezonansu w zakresie obejmującym ekstrema charakterystyki fazowej. Wartości tych ekstremów : minimum i maksimum zapamiętuje się, a następnie wyznacza się ich średnią arytmetyczną i przyjmuje się jako fazę odniesienia przy dostrajaniu do rezonansu w drugim etapie.

Sposób według wynalazku zapewnia istnienie kryterium pomiarowego poprawnego dla każdego z mierzonych elementów, nawet jeśli nie są bliżej znane ich pozostałe parametry, nie wymaga skalowania toru pomiaru fazy. Metoda łączy w sobie zalety metody fazowej - wysoką rozdzielczość w okolicach rezonansu z zaletami metody amplitudowej - mniejszymi błędami systematycznymi w zakresie wyższych częstotliwości i występowanie kryterium niezależnie od wartości pojemności równoległej.

Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania jest zilustrowany rysunkiem, na którym fig. 1 przedstawia schemat blokowy układu pomiarowego, a fig. 2 - charakterystykę fazową trójwrotnika pomiarowego.

Przestrojony generator G, poprzez rezystor R, zasila trójwrotnik pomiarowy 2 z dołączonym do jego zacisków A-B mierzonym dwójnikiem 3. Sygnał pomiarowy sprzed i zza trójwrotnika 2 jest dołączony do mierników fazy 4. Dostrajanie do rezonansu mierzonego dwójnika 3 przeprowadza się dwuetapowo. W pierwszym etapie wyznacza się fazę odniesienia i w tym celu

163 191 generator G przestraja się wokół rezonansu w zakresie obejmującym ekstrema charakterystyki fazowej φ (f). Na podstawie pomiaru φ min i φ max układowo wyznacza się ich średnią arytmetyczną, po czym w drugim etapie przyjmuje się ją jako fazę odniesienia przeprowadzając precyzyjne już dostrojenie do częstotliwości rezonansowej. Tak określone kryterium dostrojenia odpowiada dokładnie częstotliwości, dla której występuje minimum charakterystyki amplitudowej badanego obiektu.

163 191

Departament Wydawnictw UP RP. Naktad 90 egz. ' Cena 10 000 zt

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Sposób dostrajania generatora do częstotliwości rezonansowej elementów rezonansowych podczas pomiaru ich parametrów wykorzystujący charakterystykę fazową trójwrotnika pomiarowego z dołączonym do niego na czas pomiaru badanym dwójnikiem, znamienny tym, że dostrajanie przeprowadza się dwuetapowo, gdzie w pierwszym etapie generator przestraja się wokół rezonansu w zakresie obejmującym ekstrema charakterystyki fazowej, wyznaczając wartości ekstremów ( φ min i φ max), a następnie wyznacza się ich średnią arytmetyczną, po czym przyjmuje się ją jako fazę odniesienia już przy precyzyjnym dostrajaniu do rezonansu, przeprowadzanym w drugim etapie.