SU1064209A1 - Wide-band oscilloscope phase frequency characteristic measuring device - Google Patents

Wide-band oscilloscope phase frequency characteristic measuring device Download PDF

Info

Publication number
SU1064209A1
SU1064209A1 SU823390766A SU3390766A SU1064209A1 SU 1064209 A1 SU1064209 A1 SU 1064209A1 SU 823390766 A SU823390766 A SU 823390766A SU 3390766 A SU3390766 A SU 3390766A SU 1064209 A1 SU1064209 A1 SU 1064209A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
input
unit
tee
oscilloscope
Prior art date
Application number
SU823390766A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Кукенович Байтурсунов
Михаил Иванович Ефимчик
Борис Нотелевич Левитас
Original Assignee
Предприятие П/Я Р-6856
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 Предприятие П/Я Р-6856 filed Critical Предприятие П/Я Р-6856
Priority to SU823390766A priority Critical patent/SU1064209A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1064209A1 publication Critical patent/SU1064209A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)

Abstract

УСТЮЙСТЕЮ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ФАЗОЧАСТОТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ШИРОКОПОЛСХ:НЫХ ОСЦИЛЛОГРАФОВ, содержащее генератор коротких импульсов и блок отсчета; св занный с выходом исследуемого осциллографа, отличающеес  тем, что, с целью расширени  диапазона частот измерени , оно снабжено двум  блоками отключе ни , блоком селекторных фильтров, фазовращателем, двум  вентил ми, тройником и блоком фазировани , выход которого соединен с входом иссле41уемого осциллографа, а вход - с выходом тройника, первый вход которого подключен к выходу первого вентил  , входом св занного с выходом фазовращател , вход которого соединен с выходом первого блока отключени , входом подключенного к выходу опорной частоты блока селекторных фильтров, вход которого св зан с выходом генератора коротких импульсов, а выход гармоник - к входу второго блока отключени , выход которого (Л соединен с входом второго вентил , выходом св занного с вторым входом тройника.The device for measuring the frequency characteristics of widebands: the oscillator, containing a short pulse generator and a unit of reference; associated with the output of the oscilloscope under study, characterized in that, in order to expand the range of measurement frequencies, it is equipped with two disconnecting units, a selector filter unit, a phase shifter, two valves, a tee and a phasing unit, the output of which is connected to the input of the oscilloscope under investigation, input - with the output of the tee, the first input of which is connected to the output of the first valve, the input connected to the output of the phase shifter, the input of which is connected to the output of the first shutdown unit, the input connected to the output of the reference frequency selector filter unit having an input coupled to the output of the generator of short pulses, and harmonics output - to the input of the second interrupting unit, whose output (A coupled to an input of the second gate, the output associated with the second input of the tee.

Description

2 Изобретение относитс  к электроиз мерительной технике и может быть использовано в измерител х характеристик широкополосных осциллографов. Известно устройство дл  измерени  фазочастотных характеристик, содер жащее источник входного аналогового сигнала и блок сравнени  аналоговых входного и выходного сигналов l . Однако указанное устройство не позвол ет производить отсчет фазочастотной характеристики по зкрану осциллографа. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  устройство дл  измерени  фазочастотffijx характеристик широкополосных осциллографов , содержащее генератор коротких импульсов, выход которого соединен с входом исследуемого осцил лографа, выходом св занного с входом блока отсчета, выход которого подключен к входу вычислител . В этом устрюйстве по отсчитанным значени м импульсной характеристики производит с  преобразование Фурье. К недостаткам известного устройства относитс  ограниченность диапазона частот измерени . Цель изобретени  - расширение диа пазона частот измерени . Поставленна  цель достигаетс  тем что устройство дл  измерени  фазочастотных характеристик шиоокополосных осциллографов содержащее генератор коротких импульсов и блок отсчета , св занный с выходом исследуемого осциллографа, снабжено двум  блоками отключени , блоком селекторных фильтров, фазовращателем, двум  вентил ми, тройником и блоком фазировани , выход которого соединен с входом исследуемого осциллографа, а вход - с выходом тройника, первый вход которого подключен к выходу пер вого вентил , входом св занного с выходом фазовращател , вход которого соединен с выходом первого блока отключени , входом подключенного к выходу опорной частоты блока селекторных фильтров, вход которого св зан с выходом генератора коротких импульсо а выход гармоник - к входу второго блока отключени , выход которого сое динен с входом второго вентил , выходом св занного с .вторым входом тройника. На чертеже представлена структурна  электрическа  схема предлагаемого устройства. Устройство состоит из генератора коротких импульсов, блока 2 селектив ных фильтров, первого и второго блокой 3 и 4 отключени , фазовращател  5, первого и второго вентилей 6 и 7 тройника 6,. блока 9 фазировани , исследуемого осциллографа 10 и блока 11 отсчета. Блок 11 отсчета св зан с выходом исследуемого осциллографа 10. Выход блока 9 Фазировани  соединен с входом исследуемого осциллографа 10, а вход - с выходом тройника 84 первый вход которого подключен к выходу первого вентил  6. входом св занного с выходом фазовращател  5, вход КОТОРОГО соединен с выходом первого блока 3 отключени J входом подключенного к выходу опорнбй частоты блока 2 селекторных фильтров, вход которого св зан с выходом генератора 1 коротких импульсов, а выход гармоник - с входом второго блока 4 отключени , выход которого соединен с входом второго вентил  7, выходом св занного с вторым входом тройника 8. Блок 2 селективных фильтров имеет два выхода, первый из них - выход опорного гармонического сигнала (дл  диапазона измерений до 10-15 ГГц частота опорного сигнала f 0,5 ГГц перва  гармоника частот измерени  ФЧХ), а второй - выход одного из переключаемых гармонических колебаний с частотами измерени  фазочастотной характеристики (ФЧХ). Фазовращатель 5 служит дл  установки равенства начальных фаз сигналов опорной частоты и одной из i-x частот измерени  в сечении блока 9 фазировани , а вентили 6 и 7 предназначены дл  разв зки выходов блока 2 селективных фильтров. Блок 9 фазировани  .осуществл ет фазовое детектирование и индикацию. Устройство работает следующим образом . Короткий импульсный сигнал характеризующийс  большим числом 1армоник , жестко св занных по фазе, подаетс  с выхода генератора 1 на вход блока 2 селективных .фильтров. Сигнал опорной частоты (сигнал первой гармоники поступает с первого выхода блока 2 на первый вход тройника 8 через первый блок 3 отключени , фазовращатель 5 и первый вентиль 6. Сигнал одной из i-x гармоник подаетс  на второй вход тройника 8 через второй блок 4 отключени  и второй вентиль 7. С выхода тройника 8 на вход блока 9 фазировани  в случае, если оба блока 3 и 4 отключени  включены, поступают два сигнала: сигнал опорной частоты и i-  гармоника. Суммарный сигнал U(i) AoCOS()-t AiCOS(2tJiit A(.;) (1) где AQ, А - амплитуды сигналов опорной частоты и i-й гармоники: l(f разность фаз сигналов. Начальна  фаза сигнала опорной частоты прин та равной нулю. В случае, если блок фазировани  содержит импульсный диод, подключенный через проходную емкость к центральному проводнику тракта передачи на который подаетс  напр жение смещени , и напр жение на проходной емкости измер етс  с помощью вольтметра , то в момент времени, когда вели чина сигнала U(t) превышав напр жение отсечки Uj, задаваемое источником смещени , импульсный диод открываетс  и проходна  емкость зар жаетс , в результате чего на емкости устанавливаетс  добавочное напр жение ли. прюпорциональное превышению амплитуды сигнала u(t),j, над уровнем отсечки и . :ьи к u(t);- uoi, (2 где К -безразмерный коэффициент. Напр жение lu в указанной конкрет ной схеме блока фазировани  индуцируетс  вольтметром. Из формулы (.1) следует что ампли туда сигнала максимальна пои лч О,Подставл   (3) в (1) и результат в (2). получим К(АО +-А; - UQ). (4 Таким образом, при равенстве фаз первой и i-й гармоники в плоскости схемы фазировани  показание индикатора вольтметра) максимально. Измерение фазочастотной характеристики производ т следующим образом . С помощью блоков 3 и 4 включают оба канала. Затем фазовращателем 5 (по максимуму показаний индикатора блока 9 фазировани ) устанавливают равенство начальных фаз сигналов опорной частоты и i-й (i при измерении ФЧХ в диапазоне частот устанавливаетс  равной 2, 3...) гармоники в сечении входа осциллографа. После уравнивани  начальных фаз на определенном (входном) сечении исследуемого осциллографа производ т наблюдение и отсчет разности фаз первой и i-й гармоник на экране исследуемого осциллографа. При повторении измерени  дл  каждой гармоники оппредел ют значени  ФЧХ в диапазоне частот измерени . Блок отсчета может быть подключен к выходу преобразованного сигнала исследуемого осциллографа, Предлагаемое устройство позвол ет расширить диапазон частот измерени , что обусловлено использованием гармонических составл ющих, сохран ющих достаточные дл  измерени  уровни в ШИРОКОМ диапазоне частот.2 The invention relates to electrical measuring equipment and can be used in measuring the characteristics of broadband oscilloscopes. A device for measuring phase-frequency characteristics is known, comprising an analog input source and an analog input input and output comparison unit l. However, this device does not allow the phase-frequency response to be read on the oscilloscope screen. Closest to the proposed technical entity is a device for measuring the phase frequencies φij of the characteristics of wideband oscilloscopes, containing a short pulse generator, the output of which is connected to the input of the oscillograph under study, the output connected to the input of the reference unit, the output of which is connected to the input of the calculator. In this device, based on the counted values of the impulse response, it produces a Fourier transform. A disadvantage of the known device is the limited range of measurement frequencies. The purpose of the invention is to expand the measurement frequency range. The goal is achieved in that the device for measuring the phase-frequency characteristics of the oscilloscopes containing a short pulse generator and a reference block associated with the output of the oscilloscope under investigation is equipped with two tripping blocks, a selector filter unit, a phase shifter, two valves, a tee and a phasing unit, the output of which is connected with the input of the oscilloscope under study, and the input with the output of the tee, the first input of which is connected to the output of the first valve, the input connected with the output of the phasor a body whose input is connected to the output of the first shutdown unit, the input of the selector filter unit connected to the output frequency reference, whose input is connected to the short pulse generator output and the harmonics output to the input of the second shutdown unit, the output of which is connected to the second valve input, output connected to the second input of the tee. The drawing shows a structural electrical circuit of the proposed device. The device consists of a generator of short pulses, a block 2 of selective filters, a first and a second block 3 and 4, a phase shifter 5, a first and second valve 6 and 7 of the tee 6 ,. a phasing unit 9, an oscilloscope under study 10, and a reference unit 11. The reference block 11 is connected to the output of the oscilloscope under investigation 10. The output of the Phasing unit 9 is connected to the input of the investigated oscilloscope 10, and the input is connected to the output of the tee 84 whose first input is connected to the output of the first valve 6. The input connected to the output of the phase rotator 5 is connected to With the output of the first shutdown unit 3 J input connected to the output of the frequency of the block 2 selector filters, whose input is connected to the output of the generator 1 short pulses, and the output of the harmonics with the input of the second shutdown unit 4, the output of which is connected It is connected to the input of the second valve 7, which is connected to the second input of the tee 8. The selective filter unit 2 has two outputs, the first of which is the output of the harmonic reference signal (for the measurement range up to 10-15 GHz, the frequency of the reference signal is 0.5 GHz first the harmonic of the measurement frequencies of the phase response), and the second is the output of one of the switchable harmonic oscillations with the measurement frequencies of the phase frequency characteristic (phase response). Phaser 5 serves to set the equality of the initial phases of the reference frequency signals and one of the i-x measurement frequencies in the cross section of the phasing unit 9, and the gates 6 and 7 are used to isolate the outputs of the selective filter unit 2. Phasing unit 9 performs phase detection and indication. The device works as follows. A short pulse signal characterized by a large number of harmonics, rigidly coupled in phase, is fed from the output of the generator 1 to the input of the block 2 of selective filters. The reference signal (the signal of the first harmonic comes from the first output of block 2 to the first input of the tee 8 through the first shutdown unit 3, the phase shifter 5 and the first valve 6. The signal of one of the ix harmonics is fed to the second input of the tee 8 through the second shutdown unit 4 and the second valve 7. From the output of the tee 8 to the input of the phasing unit 9 in case both of the 3 and 4 tripping blocks are turned on, two signals are received: the reference frequency signal and the i harmonic.The total signal U (i) AoCOS () - t AiCOS (2tJiit A (.;) (1) where AQ, A - amplitudes of the signals of the reference frequency and the i-th harmonic: l (f phase difference of signals. The initial phase of the reference frequency signal is taken equal to 0. In case the phasing unit contains a pulsed diode connected through the pass-through capacitance to the center conductor of the transmission path to which the bias voltage is applied, the voltage across the pass-through capacitance is measured by voltmeter, then at the time when the signal U (t) exceeds the cutoff voltage Uj, given by the bias source, the pulsed diode opens and the capacitance is charged, resulting in a Whether extra voltage is applied. the amplitude of the signal u (t), j exceeding the cutoff level and. : yy to u (t); - uoi, (2 where K is the dimensionless coefficient. The voltage lu in the indicated specific scheme of the phasing unit is induced by a voltmeter. From the formula (.1) it follows that the amplitude of the signal is maximum search oh, Substrate ( 3) in (1) and the result in (2). We obtain K (AO + -A; - UQ). (4 Thus, if the phases of the first and i-th harmonic are equal in the plane of the phasing circuit, the indicator of the voltmeter) is maximum. Measurement phase characteristics are as follows: using blocks 3 and 4, they turn on both channels. Then phase shifter 5 (the maximum Indicators of the phasing unit 9) establish the equality of the initial phases of the reference frequency signals and the i-th (i, when measuring the frequency response in the frequency range is set to 2, 3 ...) harmonics in the cross section of the oscilloscope input. After equalizing the initial phases on a certain (input) section The oscilloscope under study monitors and counts the phase difference between the first and the i-th harmonics on the screen of the oscilloscope under investigation. When repeating the measurement for each harmonic, they determine the phase response values in the frequency range of the measurement. The counting unit can be connected to the output of the transformed signal of the oscilloscope under study. The proposed device allows to expand the range of measurement frequencies, due to the use of harmonic components, which retain sufficient levels for measuring in the WIDE frequency range.

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ФАЗОЧАСТОТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ШИРОКОПОЛЮСНЫХ ОСЦИЛЛОГРАФОВ, содержащее генератор коротких импульсов и блок отсчета; связанный с выходом исследуемого осциллографа, отличающееся тем, что, с целью рас- ширения диапазона частот измерения, оно снабжено двумя блоками отключе ния, блоком селекторных фильтров, фазовращателем, двумя вентилями, тройником и блоком фазирования, выход которого соединен с входом исследуемого осциллографа, а вход - с выходом тройника, первый вход которого подключен к выходу первого вентиля , входом связанного с выходом фазовращателя, вход которого соединен с выходом первого блока отключения, входом подключенного к выходу опорной частоты блока селекторных фильтров, вход которого связан с выходом генератора коротких импульсов, а выход гармоник - к входу второго § блока отключения, выход которого соединен с входом второго вентиля, выходом связанного с вторым входом тройника.DEVICE FOR MEASURING PHASE-FREQUENCY CHARACTERISTICS OF WIDE-POLE OSCILLOGRAPHS, containing a generator of short pulses and a reference unit; connected with the output of the oscilloscope under study, characterized in that, in order to expand the measurement frequency range, it is equipped with two shutdown units, a selector filter block, a phase shifter, two valves, a tee and a phasing block, the output of which is connected to the input of the studied oscilloscope, and input - with the output of a tee, the first input of which is connected to the output of the first valve, the input connected to the output of the phase shifter, the input of which is connected to the output of the first shutdown unit, the input connected to the output of the reference hour Ota selector filter unit having an input coupled to the output of the generator of short pulses, and harmonics output - to the input of the second § tripping unit, an output coupled to an input of the second valve outlet connected to a second input of the tee.
SU823390766A 1982-02-08 1982-02-08 Wide-band oscilloscope phase frequency characteristic measuring device SU1064209A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823390766A SU1064209A1 (en) 1982-02-08 1982-02-08 Wide-band oscilloscope phase frequency characteristic measuring device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823390766A SU1064209A1 (en) 1982-02-08 1982-02-08 Wide-band oscilloscope phase frequency characteristic measuring device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1064209A1 true SU1064209A1 (en) 1983-12-30

Family

ID=20995484

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823390766A SU1064209A1 (en) 1982-02-08 1982-02-08 Wide-band oscilloscope phase frequency characteristic measuring device

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1064209A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Тишер ф. Техника измерений насверхвысоких частотах. М., ГРФ-МЛ 1963. 2. Найденов А. И. Трансформаци спектра наносекундных импульсов. М., Советское радио, 1973, с. 170-172 (прототип). *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1064209A1 (en) Wide-band oscilloscope phase frequency characteristic measuring device
Zaengl et al. Conventional PD measurement techniques used for complex HV apparatus
Parvis et al. A precompliance EMC test-set based on a sampling oscilloscope
US3562646A (en) Phase-measuring system using zero cross-overs between identical frequency waves
SU1190309A1 (en) Apparatus for measuring partial discharges
SU407248A1 (en) DEVICE FOR MEASUREMENT OF STATISTICAL PHASE-AMPLITUDE CHARACTERISTICS OF NONLINEAR FOUR-POLES
Lerner et al. Measurement of bandwidth of microwave resonator by phase shift of signal modulation
SU1018049A1 (en) Four-terminal network amplitude frequency parameter automatic measuring device
SU490038A1 (en) Frequency meter
SU1002980A1 (en) Device for measuring two coherent signal phase difference
SU133928A1 (en) Device for measuring the time of regeneration of dischargers under equivalent test conditions
SU519653A1 (en) Oscilloscope tester
SU822077A1 (en) Radio signal phase measuring device
SU374551A1 (en) DEVICE FOR OSCILLOGRAPHIC MEASUREMENT OF PHASE FREQUENCY CHARACTERISTICS OF FOUR-POLES
SU1763999A1 (en) Signal-noise ratio meter
SU1465812A1 (en) Device for measuring phase shift of four-pole network
SU951130A2 (en) Shf moisture meter
SU141523A1 (en) Method for measuring attenuation of microwave quadrupoles
SU859942A1 (en) Device for measuring frequency deviation
SU731389A1 (en) Electro-motive force pulse meter
SU677109A1 (en) Panoramic receiving device
SU495618A1 (en) Level meter false reception channels
SU920554A1 (en) Frequency-modulated signal frequency change
Raupach et al. A fast response instrument for measurement of power system phase angles
SU922656A1 (en) Device for measuring frequency interval