RU2668951C1 - Device for measuring relative amplitude-frequency characteristics - Google Patents

Device for measuring relative amplitude-frequency characteristics Download PDF

Info

Publication number
RU2668951C1
RU2668951C1 RU2017136510A RU2017136510A RU2668951C1 RU 2668951 C1 RU2668951 C1 RU 2668951C1 RU 2017136510 A RU2017136510 A RU 2017136510A RU 2017136510 A RU2017136510 A RU 2017136510A RU 2668951 C1 RU2668951 C1 RU 2668951C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
output
amplitude
frequency
selector
Prior art date
Application number
RU2017136510A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Иван Иванович Сытько
Эльдар Абдоллович Кремчеев
Владимир Евгеньевич Махов
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет"
Priority to RU2017136510A priority Critical patent/RU2668951C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2668951C1 publication Critical patent/RU2668951C1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R27/00—Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
    • G01R27/28—Measuring attenuation, gain, phase shift or derived characteristics of electric four pole networks, i.e. two-port networks; Measuring transient response

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Frequencies, Analyzing Spectra (AREA)

Abstract

FIELD: radio engineering; measurement equipment.SUBSTANCE: invention relates to radar measurements and can be used for control of amplitude-frequency characteristics of various radio blocks. Relative amplitude-frequency characteristics meter contains wobble generator 1, amplitude detector 3, divider 4, driver of the reference signal 5, indicator 6, frequency converter 7, first differentiator 8, comparator 9, matching unit 10, frequency converter into a code 11, first decoder 12, storage and retrieval unit 13, scale amplifier 14, amplitude selector 15, first time selector 16, first decadal counter 17, second decoder 18, second differentiator 19, first flip-flop 20, inverter 21, counting pulse generator 22, second flip-flop 23, second time selector 24, coincidence circuit 25, vernier pulse generator 26, second decadal counter 27, third decoder 28, second divider 29, third time selector 30, subtractor 31, signal modulus determination circuit 32, maximum signal value memory 33, adder 34, third divider 35, logarithmic amplifier 36, multiplier 37. Connection diagram of the elements of the meter is shown in Fig. 1.EFFECT: meter provides expansion of functional possibilities by means of automatic additional definition of non-uniformity of amplitude-frequency characteristics of measured objects.1 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к области радиоизмерений и может быть использовано при контроле амплитудно-частотных характеристик различных радиотехнических блоков.The invention relates to the field of radio measurements and can be used to control the amplitude-frequency characteristics of various radio engineering units.

Известен измеритель относительных амплитудно-частотных характеристик (авторское свидетельство СССР №1184102, опубликовано 07.10.1985 г.), содержащий генератор качающейся частоты, измеряемый объект, амплитудный детектор, блок вычитания, индикатор, формирователь опорного сигнала, который включает преобразователь частоты в код, дешифратор и блок хранения и выборки.A known relative amplitude-frequency characteristics meter (USSR author's certificate No. 1184102, published 07.10.1985) containing a sweep frequency generator, a measured object, an amplitude detector, a subtraction unit, an indicator, a reference signal shaper, which includes a frequency converter into code, a decoder and a storage and retrieval unit.

Данный измеритель имеет низкую достоверность измерения из-за вывода информации на экран электронно-лучевой трубки индикатора во время обратного хода генератора качающейся частоты, а также не обеспечивает автоматическое определение неравномерности амплитудно-частотных характеристик измеряемых объектов.This meter has a low measurement reliability due to the output of information on the screen of the cathode ray tube of the indicator during the return stroke of the oscillating frequency generator, and also does not automatically detect uneven amplitude-frequency characteristics of the measured objects.

Известен измеритель относительных амплитудно-частотных характеристик (авторское свидетельство СССР №1608590, опубликовано 23.11.1990 г.), содержащий генератор качающейся частоты, выход которого подключен к входу измеряемого объекта, выход которого подключен к входам амплитудного детектора и формирователя опорного сигнала, выполненного в виде последовательно соединенных преобразователя частоты в код, дешифратора и блока хранения и выборки, второй вход которого соединен с входом преобразователя частоты в код, являющимся входом формирователя опорного сигнала, выход блока хранения и выборки, являющийся выходом формирователя опорного сигнала, подключен к первому входу блока вычитания, второй вход которого соединен с выходом амплитудного детектора, а выход подключен к первому входу индикатора, при этом последовательно соединенные преобразователь частоты в напряжение, дифференциатор, компаратор и согласующий блок, выход которого подключен к второму входу индикатора, вход преобразователя частоты в напряжение подключен к выходу генератора качающейся частоты, а второй вход компаратора соединен с общей шиной.A known meter of relative amplitude-frequency characteristics (USSR author's certificate No. 1608590, published 11/23/1990), containing a oscillating frequency generator, the output of which is connected to the input of the measured object, the output of which is connected to the inputs of the amplitude detector and the reference signal shaper, made in the form series-connected frequency inverter to code, decoder and storage and sample unit, the second input of which is connected to the input of the frequency converter into code, which is the input of the former the reference signal, the output of the storage and sample unit, which is the output of the driver of the reference signal, is connected to the first input of the subtraction unit, the second input of which is connected to the output of the amplitude detector, and the output is connected to the first input of the indicator, while the frequency to voltage converter, differentiator, a comparator and matching unit, the output of which is connected to the second input of the indicator, the input of the frequency converter to voltage is connected to the output of the oscillating frequency generator, and the second input of the comp The arator is connected to a common bus.

Недостатком являются низкая точность измерения амплитудно-частотных характеристик, обусловленная наличием динамической погрешности, которая возникает из-за конечной скорости изменения частоты генератора качающейся частоты и приводит к уменьшению максимума амплитудно-частотных характеристик; смещение их по оси частот и увеличению полосы пропускания, а также большая погрешность воспроизведения формы амплитудно-частотных характеристик, вызванная тем, что луч электронно-лучевой трубки не стабилен по ширине развертки. Поэтому при считывании информации с экрана электронно-лучевой трубки вносится погрешность ширины луча. Кроме того, данный измеритель не обеспечивает автоматическое определение неравномерности амплитудно-частотных характеристик измеряемых объектов.The disadvantage is the low accuracy of measuring the amplitude-frequency characteristics, due to the presence of a dynamic error that occurs due to the finite rate of change of the frequency of the oscillating frequency generator and leads to a decrease in the maximum amplitude-frequency characteristics; shifting them along the frequency axis and increasing the passband, as well as a large error in reproducing the shape of the amplitude-frequency characteristics, caused by the fact that the cathode ray beam is not stable along the sweep width. Therefore, when reading information from the screen of a cathode ray tube, an error in the beam width is introduced. In addition, this meter does not automatically detect uneven amplitude-frequency characteristics of the measured objects.

Известен измеритель относительных амплитудно-частотных характеристик (патент РФ №2341807 опубликовано 20.12.2008 г.), содержащий генератор качающейся частоты, измеряемый объект, амплитудный детектор, первый делитель и формирователь опорного сигнала, выполненного в виде последовательно соединенных преобразователя частоты в код, дешифратора и блока хранения и выборки, индикатор, преобразователь частоты в напряжение, первый дифференциатор, первый компаратор, масштабный усилитель, первый амплитудный селектор, первый временной селектор, второй декадный счетчик, второй дешифратор, первый коммутатор, второй амплитудный селектор, второй делитель, второй дифференциатор, третий дифференциатор, первый инвертор, второй инвертор, второй временной селектор, третий временной селектор, реверсивный счетчик, третий инвертор, второй компаратор, ключ, четвертый дифференциатор.A known relative amplitude-frequency characteristics meter (RF patent No. 2341807 published on December 20, 2008), comprising a oscillating frequency generator, a measured object, an amplitude detector, a first divider and a reference signal shaper made in the form of a series-connected frequency converter into code, a decoder and storage and sample unit, indicator, frequency-to-voltage converter, first differentiator, first comparator, scale amplifier, first amplitude selector, first time selector, second d Step counter, second decoder, first switch, second amplitude selector, second divider, second differentiator, third differentiator, first inverter, second inverter, second time selector, third time selector, reversible counter, third inverter, second comparator, key, fourth differentiator.

Недостатком измерителя является малое быстродействие и наличие значительной большой погрешности дискретности при цифровом измерении полосы пропускания амплитудно-частотных характеристик (особенно узкополосных), которая зависит от периода повторения (частоты) счетных импульсов и составляет «плюс-минус» единице младшего разряда счета. Кроме того, данный измеритель не позволяет автоматически определять неравномерность амплитудно-частотных характеристик измеряемых объектов.The disadvantage of the meter is its low speed and the presence of a significant large discreteness error when digitally measuring the bandwidth of amplitude-frequency characteristics (especially narrow-band), which depends on the repetition period (frequency) of the counting pulses and is “plus or minus” the low-order count unit. In addition, this meter does not automatically detect the non-uniformity of the amplitude-frequency characteristics of the measured objects.

Известен измеритель относительных амплитудно-частотных характеристик (патент РФ №2291452, опубликовано 10.01.2007 г.), содержащий генератор качающейся частоты, выход которого подключен к входу измеряемого объекта, выход которого подключен к входам амплитудного детектора и формирователя опорного сигнала, выполненного в виде последовательно соединенных преобразователя частоты в код, дешифратора и блока хранения и выборки, выход которого является выходом формирователя опорного сигнала, а второй вход-соединен с входом преобразователя частоты в код, являющегося входом формирователя опорного сигнала, последовательно соединенные преобразователь частоты в напряжение, дифференциатор, компаратор и согласующий блок, выход которого подключен к второму входу индикатора, вход преобразователя частоты в напряжение подключен к выходу генератора качающейся частоты, а второй вход компаратора соединен с общей шиной, последовательно соединенные масштабный усилитель, амплитудный селектор, временной селектор, декадный счетчик и второй дешифратор, выход которого подключен к третьему входу индикатора, первый вход которого соединен с первым входом амплитудного селектора и выходом делителя, второй вход которого соединен с выходом амплитудного детектора, а первый - соединен с выходом формирователя опорного сигнала и входом масштабного усилителя, второй вход временного селектора соединен с входной шиной.A known relative amplitude-frequency characteristics meter (RF patent No. 2291452, published January 10, 2007), comprising a oscillating frequency generator, the output of which is connected to the input of the measured object, the output of which is connected to the inputs of the amplitude detector and the reference signal shaper, made in the form of a series connected frequency inverter into code, a decoder and a storage and sample unit, the output of which is the output of the driver of the reference signal, and the second input is connected to the input of the frequency converter in code, which is the input of the reference signal driver, a frequency-to-voltage converter, a differentiator, a comparator, and a matching unit, the output of which is connected to the second input of the indicator, the frequency-to-voltage converter input is connected to the oscillator frequency output, and the second comparator input is connected to the common bus connected in series with a scale amplifier, an amplitude selector, a time selector, a decade counter and a second decoder, the output of which is connected to the third input and an indicator, the first input of which is connected to the first input of the amplitude selector and the output of the divider, the second input of which is connected to the output of the amplitude detector, and the first is connected to the output of the driver of the reference signal and the input of the scale amplifier, the second input of the temporary selector is connected to the input bus.

Недостатком является наличие значительной большой погрешности дискретности при цифровом измерении полосы пропускания амплитудно-частотных характеристик (особенно узкополосных), которая зависит от периода повторения (частоты) счетных импульсов и составляет «плюс-минус» единице младшего разряда счета, а также ограниченные функциональные возможности. Кроме того, данный измеритель не позволяет автоматически определять неравномерность амплитудно-частотных характеристик измеряемых объектов.The disadvantage is the presence of a significant large discreteness error in the digital measurement of the bandwidth of the amplitude-frequency characteristics (especially narrow-band), which depends on the repetition period (frequency) of the counting pulses and is “plus or minus” the low-order unit of the account, as well as limited functionality. In addition, this meter does not automatically detect the non-uniformity of the amplitude-frequency characteristics of the measured objects.

Известен измеритель относительных амплитудно-частотных характеристик (патент РФ №2584730, опубликовано 20.05.2016), принятый за прототип. Измеритель содержит генератор качающейся частоты, измеряемый объект, амплитудный детектор, делитель и формирователь опорного сигнала, выполненного в виде последовательно соединенных преобразователя частоты в код, дешифратора и блока хранения и выборки, индикатор, преобразователь частоты в напряжение, первый дифференциатор, компаратор, согласующий блок, масштабный усилитель, амплитудный селектор, первый временной селектор, первый декадный счетчик, второй дешифратор, второй дифференциатор, первый триггер, инвертор, генератор счетных импульсов, второй триггер, второй временной селектор, схема совпадения, генератор нониусных импульсов, второй декадный счетчик, третий дешифратор.A known relative amplitude-frequency characteristics meter (RF patent No. 2584730, published 05/20/2016), adopted as a prototype. The meter contains a oscillating frequency generator, a measured object, an amplitude detector, a divider and a reference signal shaper made in the form of a series-connected frequency to code converter, a decoder and a storage and sample unit, an indicator, a frequency to voltage converter, a first differentiator, a comparator, matching unit, large-scale amplifier, amplitude selector, first time selector, first decade counter, second decoder, second differentiator, first trigger, inverter, calculator and pulses, the second trigger, the second time selector, coincidence circuit, vernier pulse generator, a second decade counter, a third decoder.

Недостатком известного измерителя является невозможность автоматического определения неравномерности амплитудно-частотных характеристик исследуемых объектов.A disadvantage of the known meter is the inability to automatically determine the unevenness of the amplitude-frequency characteristics of the studied objects.

Технический результат заключается расширение функциональных возможностей - автоматическое дополнительное определение неравномерности амплитудно-частотных характеристик исследуемых объектов.The technical result is the expansion of functionality - automatic additional determination of the unevenness of the amplitude-frequency characteristics of the studied objects.

Технический результат достигается тем, в измеритель введены последовательно соединенные второй делитель, вычитающее устройство, схема определения модуля сигнала, запоминатель максимального значения сигнала, первый вход которого соединен с выходом компаратора, а выход -подключен к первому входу сумматора, второй вход которого соединен с объединенными вторым входом вычитающего устройства и первым входом третьего делителя, второй вход которого соединен с выходом сумматора, а выход - подключен к входу логарифмического усилителя, выход которого подключен к первому входу умножителя, второй вход которого соединен с входной шиной, а выход - подключен к пятому входу индикатора, первый вход третьего временного селектора соединен с выходом амплитудного селектора, первый вход которого соединен с вторым входом третьего временного селектора, выход которого подключен к первому входу вычитающего устройства, объединенные первый и второй входы второго делителя соединены с выходом формирователя опорного сигналаThe technical result is achieved by the fact that a second divider, a subtracting device, a signal module determination circuit, a signal maximum memory, the first input of which is connected to the output of the comparator, and the output is connected to the first input of the adder, the second input of which is connected to the combined second the input of the subtractor and the first input of the third divider, the second input of which is connected to the output of the adder, and the output is connected to the input of the logarithmic amplifier, the output to of which is connected to the first input of the multiplier, the second input of which is connected to the input bus, and the output is connected to the fifth input of the indicator, the first input of the third time selector is connected to the output of the amplitude selector, the first input of which is connected to the second input of the third temporary selector, the output of which is connected to the first input of the subtractor, the combined first and second inputs of the second divider are connected to the output of the reference driver

Измеритель относительных амплитудно-частотных характеристик поясняется следующими фигурами:The relative amplitude-frequency characteristics meter is illustrated by the following figures:

фиг. 1 - структурная электрическая схема измерителя;FIG. 1 - structural electrical circuit of the meter;

фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие работу измерителя в динамическом режиме;FIG. 2 - time diagrams explaining the operation of the meter in dynamic mode;

фиг. 3 - временные диаграммы, поясняющие принцип цифрового способа измерения полосы пропускания и появления погрешности дискретности;FIG. 3 is a timing chart explaining the principle of a digital method for measuring bandwidth and the occurrence of discreteness errors;

фиг. 4 - временные диаграммы, поясняющие принцип цифрового измерения полосы пропускания амплитудно-частотных характеристик, уменьшения погрешности дискретности в конце счета за счет нониусного способа снижения погрешности дискретности и исключение погрешности дискретности в начале счета путем синхронизации начала счета с опорным импульсом;FIG. 4 is a timing chart explaining the principle of digital measurement of the bandwidth of the amplitude-frequency characteristics, reducing the discreteness error at the end of the account due to the vernier method of reducing the discreteness error and eliminating the discreteness error at the beginning of the count by synchronizing the beginning of the count with the reference pulse;

фиг. 5 - временные диаграммы, поясняющие принцип определения неравномерности амплитудно-частотных характеристик, где:FIG. 5 is a timing chart explaining the principle of determining the unevenness of the amplitude-frequency characteristics, where:

1 - генератор качающейся частоты (ГКЧ);1 - oscillating frequency generator (GKCh);

2 - измеряемый объект (ИО);2 - measured object (IO);

3 - амплитудный детектор (АД);3 - amplitude detector (HELL);

4 - делитель (Дл);4 - divider (L);

5 - формирователь опорного сигнала (ФОС);5 - shaper reference signal (FOS);

6 - индикатор (ИД);6 - indicator (ID);

7 - преобразователь частоты в напряжение (ПЧН);7 - a frequency to voltage converter (PCH);

8 - первый дифференциатор (ДФ);8 - the first differentiator (DF);

9 - компаратор (КП);9 - comparator (KP);

10 - согласующий блок (СБ);10 - matching unit (SB);

11 - преобразователь частоты в код (ПЧК);11 - a frequency to code converter (PPC);

12 - первый дешифратор (ДШ);12 - the first decoder (DS);

13 - блок хранения и выборки (БХВ);13 - block storage and selection (BHV);

14 - масштабный усилитель (МУ);14 - scale amplifier (MU);

15 - амплитудный селектор (АС);15 - amplitude selector (AC);

16 - первый временной селектор (ВС);16 - the first time selector (BC);

17 - первый декадный счетчик (ДС);17 - the first decade counter (DS);

18 - второй дешифратор (ДШ);18 - second decoder (DS);

19 - второй дифференциатор (ДФ);19 - second differentiator (DF);

20 - первый триггер (Тр);20 - the first trigger (Tr);

21 - инвертор (ИВ);21 - inverter (VI);

22 - генератор счетных импульсов (ГСИ);22 - counter pulse generator (GSI);

23 - второй триггер (Тр);23 - second trigger (Tr);

24 - второй временной селектор (ВС);24 - second time selector (BC);

25 - схема совпадения (СС);25 is a coincidence diagram (CC);

26 - генератор нониусных импульсов (ГНИ);26 - vernier pulse generator (STI);

27 - второй декадный счетчик (ДС);27 - second decade counter (DS);

28 - третий дешифратор (ДШ);28 - the third decoder (DS);

29 - второй делитель (Дл);29 - second divider (L);

30 - третий временной селектор (ВС);30 - the third time selector (BC);

31 - вычитающее устройство (ВУ);31 - subtractive device (WU);

32 - схема определения модуля сигнала (СОМС);32 is a diagram for determining a signal module (COMS);

33 - запоминатель максимального значения сигнала (ЗМЗС);33 - memorizer maximum signal value (ZMZS);

34 - сумматор (См);34 - adder (cm);

35 - третий делитель (Дл);35 - the third divisor (DL);

36 - логарифмический усилитель (ЛУ);36 - logarithmic amplifier (LU);

37 - умножитель (Ум).37 - the multiplier (Mind).

Измеритель относительных амплитудно-частотных характеристик содержит генератор качающейся частоты (ГКЧ) 1 (фиг. 1), выход которого подключен к входу измеряемого объекта 2, выход которого подключен к входам амплитудного детектора 3 и формирователя опорного сигнала 5, выполненного в виде последовательно соединенных преобразователя частоты в код 11, первого дешифратора 12 и блока хранения и выборки 13, выход которого является выходом формирователя опорного сигнала 5, а второй вход-соединен с входом преобразователя частоты в код 11, являющегося входом формирователя опорного сигнала 5, последовательно соединенные преобразователь частоты в напряжение 7, первый дифференциатор 8, компаратор 9 и согласующий блок 10, выход которого подключен к второму входу индикатора 6, вход преобразователя частоты в напряжение 7 подключен к выходу генератора качающейся частоты 1, а второй вход компаратора 9 соединен с общей шиной, второй вход амплитудного селектора 15 соединен с выходом масштабного усилителя 14, вход которого соединен с выходом формирователя опорного сигнала 5 и первым входом делителя 4, второй вход которого соединен с выходом амплитудного детектора 3, а выход-подключен к первым входам амплитудного селектора 15 и индикатора 6, третий вход которого соединен с выходом второго дешифратора 18, вход которого соединен с выходом первого декадного счетчика 17, вход которого соединен с выходом первого временного селектора 16, последовательно соединенные инвертор 21, второй триггер 23, второй временной селектор 24, второй декадный счетчик 27 и третий дешифратор 28, выход которого подключен к четвертому входу индикатора 6, выход генератора нониусных импульсов 26 подключен к вторым входам второго временного селектора 24 и схемы совпадения 25, выход которой подключен к второму входу второго триггера 23, а первый вход - соединен с вторым входом первого временного селектора 16 и выходом генератора счетных импульсов 22, вход которого соединен с входом инвертора 21 и первым входом первого триггера 20, выход которого подключен к первому входу первого временного селектора 16, а второй вход - соединен с входом генератора нониусных импульсов 26, первым входом второго триггера 23 и выходом инвертора 21, вход второго дифференциатора 19 соединен с выходом амплитудного селектора 15, а выход-подключен к входам инвертора 21, генератора счетных импульсов 22 и первому входу первого триггера 20, последовательно соединенные второй делитель 29, вычитающее устройство 31, схема определения модуля сигнала 32, запоминатель максимального значения сигнала 33, первый вход которого соединен с выходом компаратора 9, а выход - подключен к первому входу сумматора 34, второй вход которого соединен с объединенными вторым входом вычитающего устройства 31 и первым входом третьего делителя 35, второй вход которого соединен с выходом сумматора 34, а выход - подключен к входу логарифмического усилителя 36, выход которого подключен к первому входу умножителя 37, второй вход которого соединен с входной шиной, а выход - подключен к пятому входу индикатора 6, первый вход третьего временного селектора 30 соединен с выходом амплитудного селектора 15, первый вход которого соединен с вторым входом третьего временного селектора 30, выход которого подключен к первому входу вычитающего устройства 31, объединенные первый и второй входы второго делителя 29 соединены с выходом формирователя опорного сигнала 5.The relative amplitude-frequency characteristics meter contains a oscillating frequency generator (GKCH) 1 (Fig. 1), the output of which is connected to the input of the measured object 2, the output of which is connected to the inputs of the amplitude detector 3 and the driver of the reference signal 5, made in the form of a series-connected frequency converter into code 11, the first decoder 12 and the storage and sample unit 13, the output of which is the output of the driver of the reference signal 5, and the second input is connected to the input of the frequency converter in code 11, which is input the reference signal driver house 5, the frequency-to-voltage converter 7 connected in series, the first differentiator 8, the comparator 9 and the matching unit 10, the output of which is connected to the second input of the indicator 6, the input of the frequency converter to voltage 7 is connected to the output of the oscillating frequency generator 1, and the second the input of the comparator 9 is connected to a common bus, the second input of the amplitude selector 15 is connected to the output of the scale amplifier 14, the input of which is connected to the output of the driver of the reference signal 5 and the first input of the divider 4, second a swarm input which is connected to the output of the amplitude detector 3, and the output is connected to the first inputs of the amplitude selector 15 and indicator 6, the third input of which is connected to the output of the second decoder 18, the input of which is connected to the output of the first decade counter 17, the input of which is connected to the output of the first time selector 16, inverter 21 connected in series, second trigger 23, second time selector 24, second decade counter 27 and third decoder 28, the output of which is connected to the fourth input of indicator 6, noniu generator output pulse 26 is connected to the second inputs of the second temporary selector 24 and match circuit 25, the output of which is connected to the second input of the second trigger 23, and the first input is connected to the second input of the first temporary selector 16 and the output of the counter pulse generator 22, the input of which is connected to the input inverter 21 and the first input of the first trigger 20, the output of which is connected to the first input of the first temporary selector 16, and the second input is connected to the input of the vernier pulse generator 26, the first input of the second trigger 23 and the output of the inverter 21, the input of the second differentiator 19 is connected to the output of the amplitude selector 15, and the output is connected to the inputs of the inverter 21, the pulse generator 22 and the first input of the first trigger 20, the second divider 29, the subtracting device 31, the signal module 32 determination circuit, the maximum value memorizer are connected in series signal 33, the first input of which is connected to the output of the comparator 9, and the output is connected to the first input of the adder 34, the second input of which is connected to the combined second input of the subtracting device 31 and the first input a third divider 35, the second input of which is connected to the output of the adder 34, and the output is connected to the input of the logarithmic amplifier 36, the output of which is connected to the first input of the multiplier 37, the second input of which is connected to the input bus, and the output is connected to the fifth input of the indicator 6, the first input of the third temporary selector 30 is connected to the output of the amplitude selector 15, the first input of which is connected to the second input of the third temporary selector 30, the output of which is connected to the first input of the subtractor 31, the combined first and second the inputs of the second divider 29 are connected to the output of the driver of the reference signal 5.

Измеритель работает следующим образом. Сигнал качающейся частоты с выхода генератора качающейся частоты 1 поступает на объединенные входы преобразователя частоты в напряжение 7 и измеряемый объект 2, амплитудно-частотная характеристика которого показана на эпюре 1 фиг. 2. С выхода измеряемого объекта 2 сигнал поступает на вход амплитудного детектора 3, огибающая которого пропорциональна измеряемой амплитудно-частотной характеристике, поступает на второй вход делителя 4. С выхода измеряемого объекта 2 сигнал поступает также на формирователь опорного сигнала 5, выделяющий и запоминающий уровень входного сигнала опорной частоты, относительно которой производится нормирование амплитудно-частотной характеристики. При этом, огибающая сигнала на выходе делителя 4 является нормированной, пропорциональна измеряемой амплитудно-частотной характеристике и равна отношению сигнала на выходе амплитудного детектора 3 к уровню сигнала на опорной частоте, поступающего с выхода формирователя опорного сигнала 5. Таким образом, огибающая сигнала на выходе делителя 4 пропорциональна измеряемой амплитудно-частотной характеристике, является нормированной, изменяется от 0 до 1, независимо от амплитуды сигнала на выходе амплитудного детектора 3. Длительность сигнала относительно уровня 0,707 на выходе делителя 4, которая показана на эпюре 3 фиг. 2, прямо пропорциональна полосе пропускания амплитудно-частотной характеристике измеряемого объекта 2 и обратно пропорциональна скорости изменения частоты генератора качающейся частоты 1 и определяется по формулеThe meter works as follows. The oscillating frequency signal from the output of the oscillating frequency generator 1 is fed to the combined inputs of the frequency converter to voltage 7 and the measured object 2, the amplitude-frequency characteristic of which is shown in diagram 1 of FIG. 2. From the output of the measured object 2, the signal goes to the input of the amplitude detector 3, the envelope of which is proportional to the measured amplitude-frequency characteristic, goes to the second input of the divider 4. From the output of the measured object 2, the signal also goes to the reference signal shaper 5, which selects and stores the input level signal of the reference frequency, relative to which the normalization of the amplitude-frequency characteristics. Moreover, the envelope of the signal at the output of the divider 4 is normalized, proportional to the measured amplitude-frequency characteristic and equal to the ratio of the signal at the output of the amplitude detector 3 to the signal level at the reference frequency coming from the output of the driver of the reference signal 5. Thus, the envelope of the signal at the output of the divider 4 is proportional to the measured amplitude-frequency characteristic, is normalized, varies from 0 to 1, regardless of the amplitude of the signal at the output of the amplitude detector 3. Duration 0.707 relative to the level at the output of the divider 4, which is shown in the diagram of FIG 3. 2, is directly proportional to the passband of the amplitude-frequency characteristic of the measured object 2 and inversely proportional to the rate of change of the frequency of the oscillating frequency generator 1 and is determined by the formula

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

где ΔF - полоса пропускания амплитудно-частотной характеристики измеряемого объекта 2;where ΔF is the bandwidth of the amplitude-frequency characteristics of the measured object 2;

ΔƒКАЧ - полоса качания генератора 1 качающейся частоты;Δƒ KACH is the oscillation band of the oscillator 1 of the oscillating frequency;

Тр - период развертки.T p - the scan period.

Полоса качания генератора 1 качающейся частоты и период развертки показаны на эпюре 2 фиг. 2.The oscillation band of the oscillating frequency generator 1 and the sweep period are shown in diagram 2 of FIG. 2.

Сигнал с выхода делителя 4 подается на первый вход индикатора 6, на экране электронно-лучевой трубки которого отображается нормированная амплитудно-частотная характеристика измеряемого объекта 2, а вертикальные размеры изображения занимают не только оптимальную рабочую площадь экрана, но и остаются постоянными не зависимо от коэффициента передачи измеряемого объекта 2.The signal from the output of the divider 4 is fed to the first input of the indicator 6, on the screen of the cathode ray tube the normalized amplitude-frequency characteristic of the measured object 2 is displayed, and the vertical dimensions of the image occupy not only the optimal working area of the screen, but also remain constant regardless of the transmission coefficient measured object 2.

Формирователь 5 опорного сигнала посредством преобразователя частоты в код 11 формирует импульсы в моменты прохождения входного сигнала через нуль, подсчитывает число импульсов в заданном интервале времени, определяемом формирователем интервалов, первый дешифратор 12 выдает управляющий сигнал на второй вход блока хранения и выборки 13 в момент времени, когда текущая частота сигнала достигает значения заданной опорной частоты. Блок хранения и выборки 13 выделяет из входного сигнала и запоминает уровень на опорной частоте, который подается на первый вход делителя 4.Shaper 5 of the reference signal by means of a frequency converter to code 11 generates pulses at the moments when the input signal passes through zero, counts the number of pulses in a given time interval determined by the shaper of intervals, the first decoder 12 provides a control signal to the second input of the storage and sample unit 13 at a time when the current signal frequency reaches the value of the set reference frequency. The storage and sampling unit 13 extracts from the input signal and stores the level at the reference frequency, which is fed to the first input of the divider 4.

Сигнал с выхода генератора качающейся частоты 1 поступает на вход преобразователя частоты в напряжение 7, на выходе которого напряжение изменяется пропорционально частоте входного сигнала, имеет пилообразную форму и поступает на вход первого дифференциатора 8. На выходе первого дифференциатора 8 во время обратного хода генератора качающейся частоты 1 формируется импульс отрицательной полярности, который поступает на первый вход компаратора 9, второй вход которого соединен с корпусом. Компаратор 9 предназначен для обострения фронтов импульса, формируемого первым дифференциатором 8. Выход компаратора 9 подключен к входу согласующего блока 10, который предназначен для согласования выхода компаратора 9 с входом индикатора 6. Импульс с выхода согласующего блока 10 поступает на модулятор электронно-лучевой трубки индикатора 6 и закрывает ее во время обратного хода генератор качающейся частоты 1.The signal from the output of the oscillating frequency generator 1 is fed to the input of the frequency converter to voltage 7, the output of which the voltage varies in proportion to the frequency of the input signal, has a sawtooth shape and is fed to the input of the first differentiator 8. At the output of the first differentiator 8 during the return stroke of the oscillating frequency generator 1 a pulse of negative polarity is formed, which is fed to the first input of the comparator 9, the second input of which is connected to the housing. The comparator 9 is designed to exacerbate the edges of the pulse formed by the first differentiator 8. The output of the comparator 9 is connected to the input of the matching unit 10, which is designed to coordinate the output of the comparator 9 with the input of the indicator 6. The pulse from the output of the matching unit 10 is fed to the modulator of the cathode ray tube of the indicator 6 and closes it during the reverse stroke generator oscillating frequency 1.

С выхода формирователя опорного сигнала 5, уровень сигнала опорной частоты, относительно которой производится нормирование амплитудно-частотной характеристики также поступает на вход масштабного усилителя 14.From the output of the driver of the reference signal 5, the signal level of the reference frequency, relative to which the normalization of the amplitude-frequency characteristics is also supplied to the input of a large-scale amplifier 14.

Масштабный усилитель 14 с коэффициентом усиления 0,707 формирует уровень сигнала, относительно которого измеряется полоса пропускания амплитудно-частотной характеристики измеряемого объекта 2. Выход масштабного усилителя 14 подключен к второму входу амплитудного селектора 15, первый вход которого также соединен с выходом делителя 4. Амплитудный селектор 15 вырабатывает прямоугольный импульс единичной амплитуды, длительность которого соответствует интервалу времени, когда нормированная огибающая сигнала на первом входе превышает уровень сигнала на его втором входе.A scale amplifier 14 with a gain of 0.707 generates a signal level relative to which the bandwidth of the amplitude-frequency characteristics of the measured object 2 is measured. The output of the scale amplifier 14 is connected to the second input of the amplitude selector 15, the first input of which is also connected to the output of the divider 4. The amplitude selector 15 generates rectangular pulse of unit amplitude, the duration of which corresponds to the time interval when the normalized envelope of the signal at the first input exceeds the level signal at its second input.

Длительность прямоугольных импульсов единичной амплитуды, которые вырабатывает амплитудный селектор 15, прямо пропорциональна полосе пропускания амплитудно-частотной характеристики измеряемого объекта 2 и обратно пропорциональна скорости изменения частоты генератора качающейся частоты 1, которые показаны соответственно на эпюре 3 фиг. 2, эпюре 1 фиг. 3 и эпюре 1 фиг. 4.The duration of rectangular pulses of unit amplitude generated by the amplitude selector 15 is directly proportional to the passband of the amplitude-frequency characteristics of the measured object 2 and inversely proportional to the rate of change of the frequency of the oscillating frequency generator 1, which are shown respectively in diagram 3 of FIG. 2, plot 1 of FIG. 3 and plot 1 of FIG. four.

Выход амплитудного селектора 15 подключен к входу второго дифференциатора 19, который вырабатывает два импульса - первый опорный и второй интервальный, которые показаны на эпюре 2 фиг. 4 и соответствуют началу и концу измеряемого интервала Δt. Выход второго дифференциатора 19 подключен входу генератора счетных импульсов 22, первому входу триггера 20 и входу инвертора 21. Опорный импульс запускает генератор счетных импульсов 22 и одновременно через триггер 20 первый временной селектор 16. С этого момента начинается счет импульсов генератора счетных импульсов 22 (эпюра 4 фиг. 4). Так как начало счета совпадает с опорным импульсом (эпюры 1, 2 и 4 фиг. 4), поэтому в начале счета исключена погрешность дискретности Δtн, которая лежит в диапазоне (0, - Тсч) (фиг. 3). Интервальный импульс (эпюра 3 фиг. 4) с выхода инвертора 21, воздействуя на триггер 20, закрывает первый временной селектор 16, фиксируя тем самым целое число Nx импульсов, поступающих на первый декадный счетчик 17. Первый временной селектор 16 открыт в течение времени равного длительности прямоугольного импульса единичной амплитуды, вырабатываемого амплитудным селектором 15, которое прямо пропорционально полосе пропускания амплитудно-частотной характеристике измеряемого объекта 2 и обратно пропорционально скорости изменения частоты генератора качающейся частоты 1. При этом значение измеряемого интервала Δt будет определяться выражениемThe output of the amplitude selector 15 is connected to the input of the second differentiator 19, which generates two pulses - the first reference and the second interval, which are shown in diagram 2 of FIG. 4 and correspond to the beginning and end of the measured interval Δt. The output of the second differentiator 19 is connected to the input of the counter pulse generator 22, the first input of the trigger 20 and the input of the inverter 21. The reference pulse starts the counter pulse generator 22 and simultaneously through the trigger 20 the first time selector 16. From this moment, the pulse counting of the counter pulse generator 22 starts (plot 4 Fig. 4). Since the beginning of the count coincides with the reference pulse (diagrams 1, 2 and 4 of Fig. 4), therefore, at the beginning of the count, the discreteness error Δt n , which lies in the range (0, - T cf ), is excluded (Fig. 3). The interval pulse (plot 3 of Fig. 4) from the output of the inverter 21, acting on the trigger 20, closes the first time selector 16, thereby fixing an integer number N x of pulses arriving at the first decade counter 17. The first time selector 16 is open for a time equal to the duration of a rectangular pulse of unit amplitude produced by the amplitude selector 15, which is directly proportional to the passband of the amplitude-frequency characteristic of the measured object 2 and inversely proportional to the rate of change of the frequency of the generator pa oscillating frequency 1. In this case the measured interval Δt is determined by the expression

Δt=Nx⋅Tсч+Δtk.Δt = N x ⋅T MF + Δt k.

В конце счета импульсов погрешность дискретности лежит в диапазоне (0, +Тсч).At the end of the pulse count, the discreteness error lies in the range (0, + T cf ).

Для уменьшения погрешности дискретности Δtk интервальный импульс (эпюра 3 фиг. 4) с выхода инвертора 21 одновременно с закрытием первого временного селектора 16 запускает генератор нониусных импульсов 26 и через триггер 23 открывает второй временной селектор 24. В результате начинается счет нониусных импульсов (эпюра 5 фиг. 4). Нониусные импульсы с выхода генератора нониусных импульсов 26 и счетные импульсы с выхода генератора счетных импульсов 22 поступают на схему 25 совпадения.To reduce the discreteness error Δt k, an interval pulse (plot 3 of Fig. 4) from the output of the inverter 21 simultaneously with the closure of the first time selector 16 starts the vernier pulse generator 26 and through the trigger 23 opens the second time selector 24. As a result, the counting of vernier pulses begins (plot 5 Fig. 4). Vernier pulses from the output of the generator of Vernier pulses 26 and the counting pulses from the output of the generator of the counting pulses 22 are fed to the coincidence circuit 25.

Период следования нониусных импульсов Тсн выбирают из соотношенияThe follow-up of the vernier pulses T sn is chosen from the relation

Figure 00000003
Figure 00000003

где Тсч - период повторения счетных импульсов генератора 22 счетных импульсов; k=10 или 100.where T sc - the repetition period of the counting pulses of the generator 22 counting pulses; k = 10 or 100.

Спустя некоторое время произойдет совпадение импульсов генератора нониусных импульсов 26 и генератора счетных импульсов 22. При этом срабатывает схема совпадения 25, а ее импульс «сброса» (эпюра 6 фиг. 4) зафиксирует число импульсов Nн (эпюра 5 фиг. 4), поступающих на второй декадный счетчик 27 и вернет всю схему в исходное состояние.After some time, there will be a coincidence of the pulses of the vernier pulse generator 26 and the counting pulse generator 22. In this case, the coincidence circuit 25 is triggered, and its “reset” pulse (plot 6 of Fig. 4) will record the number of pulses N n (plot 5 of Fig. 4) received on the second decade counter 27 and will return the entire circuit to its original state.

Зная число Nн, погрешность дискретности Δtк определим из соотношенияKnowing the number N n , the discreteness error Δt k is determined from the relation

Figure 00000004
Figure 00000004

Следовательно погрешность дискретности Δtк уменьшается в k раз, а погрешность дискретности в начале счета Δtн=0.Therefore, the discrete error Δt k decreases by a factor of k, and the discrete error at the beginning of the count Δt n = 0.

Выход первого декадного счетчика 17, который осуществляет счет поступающих импульсов Nx, т.е. преобразует унитарный код в двоично-десятичный, подключен к входу второго дешифратора 18, который осуществляет преобразование двоично-десятичного кода, в котором представлена измерительная информация на выходе первого декадного счетчика 17 в сигналы кода, используемого цифрового индикатора. Выход второго декадного счетчика 27, который осуществляет счет поступающих импульсов Nн, подключен к входу третьего дешифратора 28, выход которого подключен к четвертому входу индикатора 6. Показание первого и второго декадных счетчиков 17 и 27 объединено в отсчетном устройстве индикатора 6. При этом Nx фиксируют в старших разрядах, a Nн - в младших.The output of the first decade counter 17, which carries out the count of incoming pulses N x , i.e. converts the unitary code into binary decimal, connected to the input of the second decoder 18, which converts the binary decimal code, which presents the measurement information at the output of the first ten-day counter 17 into the signals of the code used by the digital indicator. The output of the second decade counter 27, which counts the incoming pulses N n , is connected to the input of the third decoder 28, the output of which is connected to the fourth input of indicator 6. The reading of the first and second decade counters 17 and 27 are combined in the reading device of indicator 6. In this case, N x fixed in high order, a N n - in the lower.

Первый временной селектор 16 открывается на время Δt1=Δt за которое общее число счетных импульсов, поступающих на вход первого декадного счетчика 17 составит Nx.The first time selector 16 opens for a time Δt 1 = Δt during which the total number of counting pulses arriving at the input of the first decade counter 17 is N x .

Второй временной селектор 24 открывается на времяThe second time selector 24 opens for a while

Δt2=Δtk⋅k.Δt 2 = Δt k ⋅k.

При этом общее число нониусных импульсов, поступающих на вход второго декадного счетчика 27 составитIn this case, the total number of nonius pulses arriving at the input of the second decade counter 27 will be

Figure 00000005
Figure 00000005

Поэтомуtherefore

Figure 00000006
Figure 00000006

Следовательно, результат измерения полосы пропускания измеряемой амплитудно-частотной характеристикой определяется выражениемTherefore, the result of measuring the bandwidth of the measured amplitude-frequency characteristic is determined by the expression

Figure 00000007
Figure 00000007

Автоматическое определение неравномерности амплитудно-частотных характеристик измеряемых объектов 2 производится следующим образом. Выход формирователя опорного сигнала 5 подключен к первому и второму входам второго делителя 29, на выходе которого формируется напряжение пропорциональное единице (нормированное напряжение на опорной (заданной) частоте f0 Uвых f0), которое поступает на второй вход вычитающего устройства 31, второй вход сумматора 34 и первый вход третьего делителя 35.Automatic determination of the non-uniformity of the amplitude-frequency characteristics of the measured objects 2 is as follows. The output of the driver of the reference signal 5 is connected to the first and second inputs of the second divider 29, the output of which forms a voltage proportional to unity (normalized voltage at the reference (set) frequency f 0 U output f0 ), which is fed to the second input of the subtracting device 31, the second input of the adder 34 and the first input of the third divider 35.

На второй вход третьего временного селектора 30 с коэффициентом передачи равный единице поступает нормированная амплитудно-частотная характеристика измеряемого объекта 2 с выхода делителя 4 (эпюра 1 фиг. 5), а на первый вход с выхода амплитудного селектора 15 (эпюра 2 фиг. 5) поступает прямоугольный импульс единичной амплитуды и длительностью прямо пропорциональной полосе пропускания амплитудно-частотной характеристике измеряемого объекта 2 и обратно пропорциональна скорости изменения частоты генератора качающейся частоты 1.The second input of the third temporary selector 30 with a transmission coefficient equal to one receives the normalized amplitude-frequency characteristic of the measured object 2 from the output of the divider 4 (plot 1 of Fig. 5), and the first input from the output of the amplitude selector 15 (plot 2 of Fig. 5) a rectangular pulse of unit amplitude and a duration directly proportional to the passband of the amplitude-frequency characteristic of the measured object 2 and inversely proportional to the rate of change of the frequency of the oscillating frequency generator 1.

На выходе третьего временного селектора 30 формируется сигнал, представленный на эпюре 3 фиг. 5. Выход третьего временного селектора 30 подключен к первому входу вычитающего устройства 31, на выходе которого формируется сигнал, представленный на эпюре 4 фиг. 5. Выход вычитающего устройства 31, подключен к входу схемы определения модуля сигнала 32, на выходе которой формируется сигнал, представленный на эпюре 5 фиг. 5.At the output of the third time selector 30, a signal is generated, which is shown in diagram 3 of FIG. 5. The output of the third temporary selector 30 is connected to the first input of the subtracting device 31, the output of which is the signal shown in diagram 4 of FIG. 5. The output of the subtracting device 31 is connected to the input of the determination circuit of the signal module 32, the output of which is the signal shown in diagram 5 of FIG. 5.

Выход схемы определения модуля сигнала 32 подключен к второму входу запоминателя максимального значения сигнала 33, который запоминает (эпюра 5 фиг. 5) максимальное значение напряжения сигнала ΔUmax вых f (максимальное отличие от нулевого значения) за время длительности сигнала (эпюра 2 фиг. 5), который вырабатывает амплитудный селектор 15 и длительность которого прямо пропорциональна полосе пропускания амплитудно-частотной характеристике измеряемого объекта 2 и обратно пропорциональна скорости изменения частоты генератора качающейся частоты 1. Перед следующим циклом измерения (качания частоты генератора 1 качающейся частоты) на первый вход запоминателя максимального значения сигнала 33 с выхода компаратора 9 поступает импульс отрицательной полярности (управляющий), длительность которого равна времени обратного хода качания частоты генератора 1 качающейся частоты и обнуляет (переводит в начальное состояние) запоминатель максимального значения сигнала 33.The output of the circuit for determining the signal module 32 is connected to the second input of the memory of the maximum value of the signal 33, which remembers (plot 5 of Fig. 5) the maximum value of the signal voltage ΔU max out f (maximum difference from the zero value) during the duration of the signal (plot 2 of Fig. 5 ), which generates an amplitude selector 15 and whose duration is directly proportional to the passband of the amplitude-frequency characteristic of the measured object 2 and inversely proportional to the rate of change of the frequency of the oscillating frequency generator 1. Before the next measurement cycle (oscillation of the frequency of the oscillator 1 generator), a negative polarity pulse (control) is received from the output of the comparator 9 to the first input of the memory of the maximum value of signal 33, the duration of which is equal to the time of the frequency oscillation backward oscillation of the oscillator 1 and resets ( initializes) the memorizer of the maximum value of the signal 33.

Выход запоминателя максимального значения сигнала 33 подключен к первому входу сумматора 34, на второй ход которого поступает сигнал с выхода второго делителя 29. На выходе сумматора 34 формируется сигнал максимальной амплитуды в пределах полосы пропускания амплитудно-частотной характеристики измеряемого объекта 2 и определяется выражениемThe output of the memory of the maximum value of the signal 33 is connected to the first input of the adder 34, the second stroke of which receives a signal from the output of the second divider 29. The output of the adder 34 generates a signal of maximum amplitude within the passband of the amplitude-frequency characteristic of the measured object 2 and is determined by the expression

Figure 00000008
Figure 00000008

где Uвых ƒ - максимальное напряжение на частоте ƒ;where U o ƒ - maximum voltage at a frequency ƒ;

Uвых ƒo - нормированное напряжение на опорной (заданной) частоте пропорциональное единице;U o ƒo is the normalized voltage at the reference (given) frequency proportional to unity;

Figure 00000009
- максимальное отличие напряжения от нулевого значения на частоте ƒ.
Figure 00000009
- the maximum difference between the voltage and zero at a frequency ƒ.

Выход сумматора 34 подключен к второму входу третьего делителя 35, на первый вход которого поступает сигнал с выхода второго делителя 29. На выходе третьего делителя 35 формируется сигнал пропорциональныйThe output of the adder 34 is connected to the second input of the third divider 35, the first input of which receives a signal from the output of the second divider 29. A proportional signal is generated at the output of the third divider 35

Figure 00000010
Figure 00000010

Выход третьего делителя подключен к входу логарифмического усилителя 36, на выходе которого формируется сигнал пропорциональный логарифму отношения максимальное напряжение на частоте ƒ к напряжение на опорной (заданной) частоте и определяется выражениемThe output of the third divider is connected to the input of the logarithmic amplifier 36, the output of which forms a signal proportional to the logarithm of the ratio of the maximum voltage at the frequency ƒ to the voltage at the reference (specified) frequency and is determined by the expression

Figure 00000011
Figure 00000011

Выход логарифмического усилителя подключен к первому входу умножителя 37, на второй вход которого подается напряжение пропорциональное двадцати. Выход умножителя 37 подключен к пятому входу индикатора 6, на котором отображается значение неравномерности амплитудно-частотной характеристики (А), которое определяется выражениемThe output of the logarithmic amplifier is connected to the first input of the multiplier 37, the second input of which is supplied with a voltage proportional to twenty. The output of the multiplier 37 is connected to the fifth input of the indicator 6, which displays the value of the unevenness of the amplitude-frequency characteristic (A), which is determined by the expression

Figure 00000012
Figure 00000012

Таким образом, частотная неравномерность зависит от вида амплитудно-частотной характеристики исследуемого объекта 2 и приводит к нелинейным искажениям сигнала.Thus, the frequency non-uniformity depends on the type of the amplitude-frequency characteristic of the investigated object 2 and leads to nonlinear distortion of the signal.

Точность цифрового измерения полосы пропускания измеряемой амплитудно-частотной характеристикой определяется погрешностью дискретности в конце счета, которая равна единице младшего разряда и зависит периода повторения (частоты) нониусных импульсов, периода развертки и полосы качания генератора качающейся частоты 1.The accuracy of the digital measurement of the passband by the measured amplitude-frequency characteristic is determined by the discreteness error at the end of the count, which is equal to the unit of the least significant bit and depends on the repetition period (frequency) of the nonius pulses, the sweep period, and the sweep band of the oscillating frequency generator 1.

Достоверность измерения амплитудно-частотных характеристик зависит от скорости измерения частоты генератора качающейся частоты 1 и полосы пропускания измеряемого объекта 2 и определяется выражениемThe reliability of measuring the amplitude-frequency characteristics depends on the speed of measuring the frequency of the oscillating frequency generator 1 and the passband of the measured object 2 and is determined by the expression

Figure 00000013
Figure 00000013

которое характеризует динамические погрешности. Увеличение параметра μ приводит к уменьшению максимума амплитудно-частотной характеристики, смещение ее по оси частот и увеличению полосы пропускания. Для уменьшения динамической погрешности необходимо, чтобы измеритель работал в квазистатическом режиме - малой скорости изменения частоты генератора качающейся частоты 1.which characterizes dynamic errors. An increase in the parameter μ leads to a decrease in the maximum amplitude-frequency characteristic, its shift along the frequency axis, and an increase in the passband. To reduce the dynamic error, it is necessary that the meter operates in a quasistatic mode — a low rate of change of the frequency of the oscillating frequency generator 1.

Таким образом, в предлагаемом измерителе относительных амплитудно-частотных характеристик путем введения аналоговых и дискретных устройств обеспечивается расширение функциональных возможностей путем автоматического дополнительного определения неравномерности амплитудно-частотных характеристик исследуемых объектов.Thus, in the proposed meter of relative amplitude-frequency characteristics by introducing analog and discrete devices, it is possible to expand the functionality by automatically additionally determining the unevenness of the amplitude-frequency characteristics of the studied objects.

Claims (1)

Измеритель относительных амплитудно-частотных характеристик, содержащий генератор качающейся частоты, выход которого подключен к входу измеряемого объекта, выход которого подключен к входам амплитудного детектора и формирователя опорного сигнала, выполненного в виде последовательно соединенных преобразователя частоты в код, первого дешифратора и блока хранения и выборки, выход которого является выходом формирователя опорного сигнала, а второй вход - соединен с входом преобразователя частоты в код, являющегося входом формирователя опорного сигнала, последовательно соединенные преобразователь частоты в напряжение, первый дифференциатор, компаратор и согласующий блок, выход которого подключен к второму входу индикатора, вход преобразователя частоты в напряжение подключен к выходу генератора качающейся частоты, а второй вход компаратора соединен с общей шиной, второй вход амплитудного селектора соединен с выходом масштабного усилителя, вход которого соединен с выходом формирователя опорного сигнала и первым входом делителя, второй вход которого соединен с выходом амплитудного детектора, а выход - подключен к первым входам амплитудного селектора и индикатора, третий вход которого соединен с выходом второго дешифратора, вход которого соединен с выходом первого декадного счетчика, вход которого соединен с выходом первого временного селектора, при этом последовательно соединенные инвертор, второй триггер, второй временной селектор, второй декадный счетчик и третий дешифратор, выход которого подключен к четвертому входу индикатора, выход генератора нониусных импульсов подключен к вторым входам второго временного селектора и схемы совпадения, выход которой подключен к второму входу второго триггера, а первый вход - соединен с вторым входом первого временного селектора и выходом генератора счетных импульсов, вход которого соединен с входом инвертора и первым входом первого триггера, выход которого подключен к первому входу первого временного селектора, а второй вход - соединен с входом генератора нониусных импульсов, первым входом второго триггера и выходом инвертора, вход второго дифференциатора соединен с выходом амплитудного селектора, а выход - подключен к входам инвертора, генератора счетных импульсов и первому входу первого триггера, отличающийся тем, что в него введены последовательно соединенные второй делитель, вычитающее устройство, схема определения модуля сигнала, запоминатель максимального значения сигнала, первый вход которого соединен с выходом компаратора, а выход -подключен к первому входу сумматора, второй вход которого соединен с объединенными вторым входом вычитающего устройства и первым входом третьего делителя, второй вход которого соединен с выходом сумматора, а выход - подключен к входу логарифмического усилителя, выход которого подключен к первому входу умножителя, второй вход которого соединен с входной шиной, а выход - подключен к пятому входу индикатора, первый вход третьего временного селектора соединен с выходом амплитудного селектора, первый вход которого соединен с вторым входом третьего временного селектора, выход которого подключен к первому входу вычитающего устройства, объединенные первый и второй входы второго делителя соединены с выходом формирователя опорного сигнала.A relative amplitude-frequency characteristics meter containing a oscillating frequency generator, the output of which is connected to the input of the measured object, the output of which is connected to the inputs of the amplitude detector and the reference signal shaper, made in the form of series-connected frequency to code converters, a first decoder and a storage and sample unit, the output of which is the output of the driver of the reference signal, and the second input is connected to the input of the frequency Converter in the code, which is the input of the driver a signal of a signal, a frequency-to-voltage converter connected in series, a first differentiator, a comparator and a matching unit whose output is connected to the second indicator input, the frequency-to-voltage converter input is connected to the output of the oscillating frequency generator, and the second input of the comparator is connected to a common bus, the second amplitude input the selector is connected to the output of a large-scale amplifier, the input of which is connected to the output of the driver of the reference signal and the first input of the divider, the second input of which is connected to the output m of the amplitude detector, and the output is connected to the first inputs of the amplitude selector and indicator, the third input of which is connected to the output of the second decoder, the input of which is connected to the output of the first decade counter, the input of which is connected to the output of the first temporary selector, while the inverter is connected in series, the second trigger, second time selector, second decade counter and third decoder, the output of which is connected to the fourth input of the indicator, the output of the vernier pulse generator is connected to the second inputs of volts of the second time selector and coincidence circuit, the output of which is connected to the second input of the second trigger, and the first input is connected to the second input of the first temporary selector and the output of the counter pulse generator, the input of which is connected to the inverter input and the first input of the first trigger, the output of which is connected to the first the input of the first temporary selector, and the second input is connected to the input of the vernier pulse generator, the first input of the second trigger and the output of the inverter, the input of the second differentiator is connected to the output of the amplitude selector, and the output is connected to the inputs of the inverter, counter pulse generator and the first input of the first trigger, characterized in that a second divider, a subtracting device, a signal module determination circuit, a memory of the maximum signal value, the first input of which is connected to the output, are inserted in series comparator, and the output is connected to the first input of the adder, the second input of which is connected to the combined second input of the subtractor and the first input of the third divider, the second input of which is connected nen with the output of the adder, and the output is connected to the input of the logarithmic amplifier, the output of which is connected to the first input of the multiplier, the second input of which is connected to the input bus, and the output is connected to the fifth input of the indicator, the first input of the third time selector is connected to the output of the amplitude selector, the first input of which is connected to the second input of the third time selector, the output of which is connected to the first input of the subtractor, the combined first and second inputs of the second divider are connected to the output of the shaper PORN signal.
RU2017136510A 2017-10-16 2017-10-16 Device for measuring relative amplitude-frequency characteristics RU2668951C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017136510A RU2668951C1 (en) 2017-10-16 2017-10-16 Device for measuring relative amplitude-frequency characteristics

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017136510A RU2668951C1 (en) 2017-10-16 2017-10-16 Device for measuring relative amplitude-frequency characteristics

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2668951C1 true RU2668951C1 (en) 2018-10-05

Family

ID=63798530

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017136510A RU2668951C1 (en) 2017-10-16 2017-10-16 Device for measuring relative amplitude-frequency characteristics

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2668951C1 (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56160664A (en) * 1980-05-16 1981-12-10 Fujitsu Ltd Frequency characteristic measuring device for circuit to be measured employing sweep generator, and method for measuring frequency characteristics of transmission path by said device
SU894603A1 (en) * 1980-01-10 1981-12-30 Войсковая Часть 33872 Four-terminal network amplitude-frequency characteristic meter
SU935809A1 (en) * 1980-07-22 1982-06-15 Горьковский политехнический институт им.А.А.Жданова Device for measuring amplitude frequency characteristics
JPH0486572A (en) * 1990-07-30 1992-03-19 Advantest Corp Network analyzer
JP4086572B2 (en) * 2002-07-25 2008-05-14 松下電器産業株式会社 Video signal processing device
RU2341807C1 (en) * 2007-06-04 2008-12-20 Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Радар ммс" Device for measuring relative frequency-response characteristics
RU2584730C1 (en) * 2015-03-11 2016-05-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный минерально-сырьевой университет "Горный" Device for measuring relative amplitude-frequency characteristics

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU894603A1 (en) * 1980-01-10 1981-12-30 Войсковая Часть 33872 Four-terminal network amplitude-frequency characteristic meter
JPS56160664A (en) * 1980-05-16 1981-12-10 Fujitsu Ltd Frequency characteristic measuring device for circuit to be measured employing sweep generator, and method for measuring frequency characteristics of transmission path by said device
SU935809A1 (en) * 1980-07-22 1982-06-15 Горьковский политехнический институт им.А.А.Жданова Device for measuring amplitude frequency characteristics
JPH0486572A (en) * 1990-07-30 1992-03-19 Advantest Corp Network analyzer
JP4086572B2 (en) * 2002-07-25 2008-05-14 松下電器産業株式会社 Video signal processing device
RU2341807C1 (en) * 2007-06-04 2008-12-20 Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Радар ммс" Device for measuring relative frequency-response characteristics
RU2584730C1 (en) * 2015-03-11 2016-05-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный минерально-сырьевой университет "Горный" Device for measuring relative amplitude-frequency characteristics

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10416293B2 (en) Histogram readout method and circuit for determining the time of flight of a photon
CN108401445B (en) Circuit, method and related chip, system and equipment for measuring time
US9182500B2 (en) Method and system for amplitude digitization of nuclear radiation pulses
CN106656390B (en) Device and method for measuring photon time information
CN108519511B (en) Time domain measurement method for frequency characteristic parameters of linear frequency modulation signals
CN109581461B (en) Nuclear pulse energy measuring method and system
CN112424639B (en) Measuring distance to object using time of flight and pseudo-random bit sequence
CN113484870B (en) Ranging method and device, terminal and non-volatile computer readable storage medium
JP2019078690A (en) Optical sensor, distance measuring device, and electronic apparatus
US9029769B2 (en) Dose rate measuring apparatus
JP2014102072A (en) Signal processing circuit for distance measurement and distance measurement device
CN108196217B (en) Direct current metering method and system for off-board charger current calibration instrument
JP2017511052A (en) On-chip analog-to-digital converter (ADC) linearity test for embedded devices
RU2668951C1 (en) Device for measuring relative amplitude-frequency characteristics
US11635531B2 (en) Apparatus for measuring photon information and photon measurement device
US3968491A (en) Radar rangemeter
US2426910A (en) Measurement of time between pulses
RU2584730C1 (en) Device for measuring relative amplitude-frequency characteristics
RU2098838C1 (en) Method for detection of distance to fault location and length of wires of power supply line and communication line; device which implements said method
US4751390A (en) Radiation dose-rate meter using an energy-sensitive counter
KR100780525B1 (en) Laser theodolite
CN116338708A (en) Method, device and system for measuring flight time
US2562913A (en) Low-frequency pulse rate indicator
RU2341807C1 (en) Device for measuring relative frequency-response characteristics
RU2291452C2 (en) Device for measuring relative amplitude-frequency characteristics

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20201017