SU1709240A1 - Method of measuring loop q-factor frequency detuning and device for - Google Patents

Method of measuring loop q-factor frequency detuning and device for Download PDF

Info

Publication number
SU1709240A1
SU1709240A1 SU894729181A SU4729181A SU1709240A1 SU 1709240 A1 SU1709240 A1 SU 1709240A1 SU 894729181 A SU894729181 A SU 894729181A SU 4729181 A SU4729181 A SU 4729181A SU 1709240 A1 SU1709240 A1 SU 1709240A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
block
circuit
frequency
Prior art date
Application number
SU894729181A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Захарович Лубяный
Сергей Степанович Голощапов
Original Assignee
Организация П/Я А-3977
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 Организация П/Я А-3977 filed Critical Организация П/Я А-3977
Priority to SU894729181A priority Critical patent/SU1709240A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1709240A1 publication Critical patent/SU1709240A1/en

Links

Landscapes

  • Analogue/Digital Conversion (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к контрольно- измерительной технике и может быть использовано дл  измерени  параметров полупроводниковых приборов. Цель изобретени  - повышение быстродействи  и точности измерений путем измерени  сигналов при резонансе на трех фиксированных ча,стотах с регистрацией уровней напр жени  при этих значени х частот. Затем по трем значени м частоты и соответствующим значени м напр жений на контуре определ ют величину добротности, причем уровни напр жений на контуре измер ют при произвольных частотах, крайние значени  из которых расположены справа и слева от резонансной частоты. 2 ил.The invention relates to a measuring and control technology and can be used to measure the parameters of semiconductor devices. The purpose of the invention is to increase the speed and accuracy of measurements by measuring signals at resonance at three fixed frequencies, with recording voltage levels at these frequencies. Then, the three values of the frequency and the corresponding values of the voltages on the circuit determine the value of the quality factor, and the voltage levels on the circuit are measured at arbitrary frequencies, the extreme values of which are located to the right and left of the resonant frequency. 2 Il.

Description

1one

чh

Пусть ft, fz, fa - частоты измерени , незначительно ртличающиес  друг от друга, причем fi fa fa. При этом fs - частота измерени ,чотлична  от резонансной (). Соответствующие зтим частотам значени  резонан :ной кривой обозначени м yi, у2, уз. Исход  мзх (1), можно записать;Let ft, fz, fa be the measurement frequencies that differ slightly from each other, and fi fa fa. In this case, fs is the frequency of measurement, which is different from the resonance (). The values corresponding to these frequencies are the resonant curve of the symbols yi, y2, knots. Exodus mzh (1) can be recorded;

У1 . U1.

УОPP

° (lF-тТ Yt4..--Iy fo fa / причем У1/У2 А, f2/fi К - посто нна  величин Тогда . Q pbli-V г fл . t 1 fofi I Q2 fo ( - 1) + K fo f 1 (A - 1)(1 ()-.0 Учитыва , что лп йистем с вы бротностью t«2Q м решай отно fo , получим ( A2-1)±A(K--f ,2°fl . . , к. Анализиру  (5), можно пока знак указывает, что точки yi м у2 на разных ветв х резонансной кри .... Если обеспечить условие (6), с едует: Тогда мз (2) следует: 2ffbf| 1 -f Q Реша  (9) отиосмтельно Q, получим;° (lF-tT Yt4 ..-- Iy fo fa / and Y1 / Y2 A, f2 / fi K are constant values of Then. Q pbli-V g fl. T 1 fofi I Q2 fo (- 1) + K fo f 1 (A - 1) (1 () -. 0 Taking into account that you decide on the ratio of fo with respect to t ≈ 2Q meters, we obtain (A2-1) ± A (K - f, 2 ° fl., j. Analyzing (5), you can still sign indicates that the points yi m y2 on different branches x of the resonant cree .... If to ensure the condition (6), with goes: Then ms (2) follows: 2ffbf | 1 -f Q Resh (9) from Q, we get;

Q VZI Q VZI

(10) I (10) I

В ( М - 2 ) -1 2 - NB (M - 2) -1 2 - N

f1 , ri f1, ri

(11) (eleven)

f f

f5f5

N - + , , N - +,

(12) fi f5 fo определ етс  no (7), Таким образом, сн ы отсчеты yi, у2, уз ila фиксированных частотйх ft. h, h соотзетственно можно по (10) определить истминое значение добротьгости контура. При этом контур должен настроен а резоианс на частоте fa не особенно точно, что снижает требовани  «аппз.-атуре, производ щей настройку контура. Пример осуа ествлени  способа. Контур, содержащий индуктивность, вармкап настройки и измер емь и варикап, подключен к генератору дискретных частот h, 2, Ь- Варикап нзстройки, подключенный к источнику.смещени , может измен ть емкость контура. Выходной сигнал контура, поступакзидий на усилители и детектор, регистрируетс  измерительным прибором (например, цифровым вольтметром). На частоте M3Mepet Hfl Тз с помощью варикапа настройкг-з контур настраиваетс  в резонанс по максимальному показанию измерительного прибора, о которого снимаетс  отсчет УЗ. После этого генератор переключаетс  на частоту fi и снимаетс  отсчет yi, затем на частот fa и снимаетс  отсчет у2 По (3) и (4) определ ютс  значени  А и К, где К - посто нна  величина, затем по (7) определ етс  собственна  резонансна  частота контура fo, котора  может несколько отличатьс  от частоты f3 из-за неточности настройки. Далее по (11) и (12) определ ютс  значени  М и N, а по (8) - значение В. Добротность контура определ етс  по зависимости (10). Устройство содержит генератор 1 дискретных частот высокочастотного сигнала, усилитель 2, детектор 3. пороговые 4 и 5, первый трехвходовой блок 6 совпадени  и инвертор 7, генераторы 8 и 9 тактовых импульсов, второй трехвходовой 10 и двухвходовой 11 блоки совпадени , ечвтчмки 12 и 13. цифроанэлоговые преобразователи (ЦАП) 14 и 15. RS-триггер 16. блок 17 задержки, О-триггер 18. двухвходо вые блоки ИЛИ 19 и 20. трехвходовой блок ИЛИ 21, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 22. распределитель 23 импульсов , блок 24 сопр жени , блок 25 вычислений и управлени , блок 26 индикации, конденсатор 27 св зи, измерительный контур 28, состо щий из индуктивности 29, конденсатора 30, и варикап 31 настройки. В качестве блока вычислений и управлени  используетс  микроЭВМ Электроника60 . Блок 24 сопр жени  представл ет собой устройство параллельного обмена И2. Вход измерительного контура 28 соединен с выходом цифроаналогового преобразоватеп  15 и через конденсатор 27 - с генератором t, а выход - с клеммой 32 дл  подключени  варикапа 31 и через соединенные последовательно усилитель 2 и детектор 3-е информационным входом АЦП 22 и входами пороговых элементов 4 и 5. блок 25 вычислени  и управлени  соединен через блок 24 сопр жени  с информационным и тактовым выходами АЦП 22, с блоком 26 индикации, с распределителем 23 импульсов , R-вход которого соединен с шиной Пуск, первый тактовый выход - с первым входом блока ИЛИ 19, второй выход - с вторым входом блока ИЛИ 19. с первым входом блока ИЛИ 21, выход которого соединен с управл ющим входом АЦП 22. третий выход - с первым входом блока ИЛИ 20, четвертый выход - с вторым входом этого блока и с вторым входом блока ИЛИ 21, третий вход которого соединен с R-входом RS-триггера 16 и с выходом блока 6 соопадени , первый вход которого соединен с выходом порогового элемента 4, на второй вход которого подано опорное напр ение U, второй вход порогового элемента 5 соединен с выходом цифроаналогового преобразовател  14, а выход с первым входом блока to совпадени  и через инвертор 7 - с вторым входом блока 6 совпадени  и R-входом D-триггера 18, выход которого соединен с вторым входрм блока 10 совпадени , на D-вход подан уровень логический 1, С-9ХОД и третий вход блока 6 совпадени  соединены с выходом блока 17 задержки, вход которого соединен с бходом счетчика 13, R-вход которого подключен к шине Пуск, информационный выход - к входу ЦАП 15, и с выходом блока 11 совпадени , первый вход которого соединен с генератором 9, второй вход - с выходом RS-триггера 16, S-вход которого соединен с шиной Пуск,третий вход блока 10 совпадени  соединен с выходом генератора 8. а выход - с счетником 12, R-вход которого соединен с шиной Пуск, а информационный выход-с входом ЦАП 14, выход которого соединен с вторым входом порогового элемента 5. одна клемма дл  подключени  варикапа соединена с выходом измерительного контура 2R, а друга  клемма - с общей шиной. Устройство, реализующее способ, работает следующим образом. В исходном состо нии генератор 1 вырабатывает синусоидальное напр жение частоты, при которой измер етс  добротность контура. Испытуемый варикап подключаетс  к клеммам 32, после чего формируетс  импульс Пуск, с приходом которого обнул ютс  счетчики 12 и 13. распределитель 23 импульсов устанавливаетс  в состо ние. при котором сигналы на его выходах отсутствуют , RS-триггер 16 устанавливаетс  в 1, котора  дает разрешение на прохождение тактовых импульсов от генератора 9 к счетчику 13, на выходе ЦАП 15 формируетс  напр жение, которое управл ет емкостью варикапа. Входной тактовый импульс счетчика 13 через блок 17 задержки, врем  задержки которого определ етс  временем установлени  переходных процессов в цепи: счетчик 13, ЦАП 15, контур 28. усилитель 2, детектор 3. пороговый элемент 5, устанавливает в единичное состо ние по С-входу D-триггер 18, на D-вход которого подан уровень логической 1. При этом, если в результате и 1енени  емкости.варикапа выходное напр жение детектора 3 превь1сило уровень напр жени  на выходе ЦАП 14, на выходе порогового элемента 5 по витс  уровень логической I-i, который по единичному состо нию триггера 18 дает разрешекие на прохождение тактовых импульсов от генератора 8 через блок 10 совпадени  на счетчик 12. Увеличение кода в счетчике 12 происходит до тех пор. пока напр жение на выходе ЦАП 14 не превысит уровень сигнала детектора 3. В этом случае на выходе поро-. гового элемента 5 возникнет состо ние логического О, прекратитс  подача импульсов на вход счетчика 12. на выходе инвертора 7 возникнет уровень логической Г, который установит триггер 18 в нулевое состо ние. Если же к моменту прихода импульса на С-вход триггера 18 пороговый элемент 5 находилс - в нулевом состо нии (напр жение на выходе ЦАП 14 превышало напр жение детектора 3), на выходе инвертора 7 будет уровень логической 1, удеривающий триггер 18 в нулевом состо нии, т.е. если при изменении емкости варикапа резонанс не наступает (емкость далека от резонансной), триггер 18 не включаетс , на ыходе детектора и ЦАП 14 напр жение раво нулю. В таком режиме схема находитс  о тех пор,-пока на выходе детектора не ачнбт возрастать напр жение, величину оторого будет отслеживать ЦАП 14. Когда напр жение детектора превысит опорный уровень U. на выходе порогового элемента 4 возникнет состо ние логической 1. поступающее на блок бсовпадени . В этом случае, если при изменении выходного напр жени  ЦАП 15 сигнал на выходе детектора увеличилс , на выходе порогового элемента 5 по витс  уровень логической 1 м произойдет отслеживание этого сигнала, на выходе инвертора 7 во врем  действи  мелпульса с выхода блока 17 задержки возникнет уровень логического О и сигнал на выходе блока 6 совпадени  не формируетс . Так происходит до тех пор. пока сигийд на выходе детектора при измененмм кода счетчика 13 растет. Если же в результата изменени  кода указанного счетчика сигнал на выходе детектора уменьши сй (емкость варикапа стала меньше резонансной), нй выходе инвертора 7 по вмтсй состо иие логической Г, импульс с выхода блока 17 задержки, пройд  блок 6 совпзденм , установит в нулевое состо ние триггер 16, подача тактовых импульсов от генератора 9 s счетчик 13 прекратитс , контур 28 оказываетс  настроенным в резонанс. ОдновременМО этим же импульсом запускаетс  АЦП 22. формиру  код, пропорциональный резонансному сигналу на выходе детектора 3. По окончании формировани  кода АЦП 22 формирует сигнал Конец преобразований, который взводит один мэ р зр доБ perviCTpa состо ни  блока 24 сопр жений. Код АЦП считываетсй и эапоммнаетсй в блоке вычислени  и управлени . По окончеиии считыааний бйок вычислени  т управленгл  формирует импульс на одном мз рйзрйдов регистра состо ни  блока 24 сопр жени , который поступает не тактовый эход распределител  23 импульсов, после прихода которого на rtepsoM выходе распределители 23 по в  етсй сигнал,, который через бпок ИЛИ 19 переводит генератор 1 на частоту fi, второй тактовый импульс распределител  23 формируетс  программно с задержкой, необходимой дл  установлени  переходных п роцвссов, ВОЗНИКШИХ в результате мзмемвни  частоты. По второму состо нию распределиУел  23 череэ блок ИЛИ 21 запускаетс  АЦП и его кодпоступаат в блок вычислений и управление). Аналогично описанному происходит переключение на частбту f2 и см тие третьего кода АЦП в блок вычислени  м упраапеии , после чего по (7) происходит вычисление истинной частоты резонанса fo {так как частота з из-за дискретности ЦАП 14 и конечной чувствительности порогового устройства В будет несколько выше, чем fo) и по (10) вычисл етс  истинное знвченме добротности контура с варикапом, которое через выходной регистр блока 24 сопр жени  поступает в блок 26 индикации. Способ можно использовать дл  разбрзковки варикапов по добротности в режиме фиксированной емкости, поскольку результирующа  добротность контура с ваps/ KanoM граничного уровн  при постокиной eMKocTs есть величина посто инз . Способ имеет более высокую точность бустродействие. а также отлб чаетс  относительной простотой при практической реэлиsaiiMM , поскольку содержит, э осноаном, устройства, вмпусйаемые серийно промышленкостью , Формула г зобрвтени 1. Способ измерени  добротностб конгура методом расстройки частоты, заключающийс  в том, что контур настраивают а резонанс на частоте мзмереим  путем измеиений емкости настройки м производ т отсчет уровни напр жени  на контуре в момент резонанса, после чего измер ют уровни напркженм  на контуре  ри частотак сверху и снизу от резонансной, а ззтем по трем значени м частоты и соответствующг м отсчетам напр жени  на контуре определ ют йеличииу добротности, отличающийс  тем, что. с целью повышени  быстродействий и ТОЧНОСТИ измерений. уровни напр жени  на контуре измер ют гфи произвольных частотах, крайние значеим  которых расположены слева ы справа от резонансной, при этом добротность контуpg определ ют из вырахчеим  В ( М - 2 ) 4-2 Где «V )±й,() 8 уз VI, 1. 3 - уравим нзпр жений на контуре, сн туд COOTзатст;/-т прмчастотах fi, f2. fs. npvt 3TOf fi f, - f:.; 1 - .астота измерени , ат/ 1чи8  от резонансной чзстона fo. 2 Устройство дл  гонтро   доброткостм KOHTVPS й етодом расстройки частоты, содер55сащее мэмерите ьный контур, генератор дискретны частот высокочастотного шшалй, блок индакацим, от ичающеес S TQSb, fTO. с цепьк повышени  быстродей(12) fi f5 fo is determined by no (7). Thus, the counts yi, y2, and nodes ila of fixed frequencies ft. h, h, therefore, it is possible to determine the true value of the goodness of the contour by (10). At the same time, the contour must be tuned and the resonance at the frequency fa is not particularly accurate, which reduces the requirement of the appr-ature that adjusts the contour. An example of the implementation of the method. A circuit containing inductance, warp-tuning, and measuring and varicap, connected to the discrete frequency generator h, 2, b- The tuning varicap connected to the bias source can change the capacitance of the circuit. The output signal of the circuit, the inputs to the amplifiers and the detector, is recorded by a measuring instrument (for example, a digital voltmeter). At the frequency of M3Mepet Hfl Tz, with the help of the varicap tuning g-s the circuit is tuned to resonance according to the maximum reading of the measuring device about which the ultrasound reading is taken. After that, the generator switches to the frequency fi and the sample is taken yi, then the frequencies ya are taken and the sample Y2 is taken From (3) and (4) the values A and K are determined, where K is a constant value, then by (7) the proper value is determined the resonant frequency of the fo circuit, which may differ slightly from the f3 frequency due to inaccurate tuning. Further, according to (11) and (12), the values of M and N are determined, and according to (8) - the value of B. The quality factor of the contour is determined by the dependence (10). The device contains a discrete frequency generator 1 high-frequency signal, amplifier 2, detector 3. threshold 4 and 5, the first three-input block 6 matches and the inverter 7, generators 8 and 9 clock pulses, the second three-input 10 and two-input 11 blocks of match, 12 and 13. digital-to-analog converters (D / A) 14 and 15. RS flip-flop 16. delay block 17, O-flip-flop 18. two-input blocks OR 19 and 20. three-input block OR 21, analog-to-digital converter (ADC) 22. distributor 23 pulses, block 24 interfaces, block 25 calculations and control, block 26 ind katsii capacitor 27 connection, a measuring circuit 28, consisting of inductor 29, capacitor 30 and a varicap 31 settings. Microcomputer Electronics 60 is used as the computing and control unit. Interface unit 24 is an I2 parallel exchange device. The input of the measuring circuit 28 is connected to the output of a digital-to-analog converter 15 and through a capacitor 27 to the generator t, and the output to terminal 32 for connecting the varicap 31 and through the series-connected amplifier 2 and detector 3d information input of the ADC 22 and the inputs of the threshold elements 4 and 5. Computing and control unit 25 is connected via interface block 24 to information and clock outputs of the A / D converter 22, display unit 26, with a distributor 23 pulses, the R input of which is connected to the Start bus, the first clock output to the first input of the IL block And 19, the second output - with the second input of the block OR 19. with the first input of the block OR 21, the output of which is connected to the control input of the ADC 22. the third output - with the first input of the block OR 20, the fourth output - with the second input of this block and with the second input of the OR block 21, the third input of which is connected to the R input of the RS flip-flop 16 and the output of the co-incident unit 6, the first input of which is connected to the output of the threshold element 4, to the second input of which the reference voltage U is fed, the second input of the threshold element 5 connected to the output of the digital-to-analog converter 14, and the output from the first the input of the block to match and through the inverter 7 with the second input of block 6 of coincidence and the R input of D-flip-flop 18, the output of which is connected to the second input of block 10 of coincidence, the logical level 1, C-9KHOD and third input are fed to the D input the coincidence unit 6 is connected to the output of the delay unit 17, the input of which is connected to the counter bypass 13, the R input of which is connected to the Start bus, the information output is connected to the input of the D / A converter 15, and the output of the coincidence unit 11 whose first input is connected to the generator 9, the second input - with the output of the RS-flip-flop 16, the S-input of which is connected to the Bus The third input of the coincidence unit 10 is connected to the output of the generator 8. And the output is connected to the counter 12, the R input of which is connected to the Start bus, and the information output of the input of the DAC 14 whose output is connected to the second input of the threshold element 5. One terminal for the varicap connection is connected to the output of the measuring circuit 2R, and the other terminal is connected to the common bus. The device that implements the method works as follows. In the initial state, generator 1 produces a sinusoidal frequency voltage at which the quality factor of the circuit is measured. The varicap under test is connected to terminals 32, after which a Start impulse is formed, with the arrival of which the counters 12 and 13 are twisted. The impulse distributor 23 is set to a state. in which there are no signals at its outputs, RS-flip-flop 16 is set to 1, which gives permission for the passage of clock pulses from generator 9 to counter 13, a voltage is generated at the output of DAC 15, which controls the capacitance of the varicap. The input clock pulse of the counter 13 through the delay block 17, the delay time of which is determined by the time of establishing transient processes in the circuit: counter 13, DAC 15, circuit 28. amplifier 2, detector 3. threshold element 5, sets the C-input to one D-flip-flop 18, to the D-input of which logic level 1 is applied. At the same time, if as a result of a change in capacitance of the wrench, the output voltage of the detector 3 exceeded the voltage level at the output of the DAC 14, at the output of the threshold element 5 the logical level Ii which one by one with The trigger 18 is triggered by clock pulses from the generator 8 through the block 10 to match 12. The increase in the code in the counter 12 occurs until then. until the voltage at the output of the DAC 14 exceeds the signal level of the detector 3. In this case, the output is poro-. the logical element O will appear at the left of the element 5. The pulses to the input of the counter 12 will stop. At the output of the inverter 7, the logic level G will arise, which will set the trigger 18 to the zero state. If by the moment of arrival of the pulse to the C input of the trigger 18, the threshold element 5 was in the zero state (the voltage at the output of the DAC 14 exceeded the voltage of the detector 3), the output of the inverter 7 will be the logic level 1, the holding trigger 18 in the zero state nii, i.e. if the variation of the varicap capacitance does not occur (the capacitance is far from the resonance), the trigger 18 does not turn on, at the output of the detector and the DAC 14 the voltage is zero. In this mode, the circuit is about; as long as the output voltage of the detector does not increase the voltage, the value of the monitor will monitor the DAC 14. When the voltage of the detector exceeds the reference level U. At the output of the threshold element 4, a logical state of 1. arrives bp In this case, if the signal at the detector output increases when the output voltage of the DAC 15 changes, the logic level of 1 m will be monitored at the output of the threshold element 5, this level will occur at the output of the inverter 7 during the melpulse output of the delay block 17 0 and the signal at the output of block 6 does not form a match. This happens until then. while the signal at the detector output when counter code 13 is changed, grows. If, as a result of changing the code of the specified counter, the signal at the detector output decreases (the varicap capacitance becomes less resonant), but the inverter output 7 is in the logical state T, the pulse from the output of the delay block 17, passed through block 6 coincides, sets to zero the trigger 16, the clock pulse from the generator 9 s, the counter 13 stops, the loop 28 is tuned to resonance. At the same time, the ADC 22 is started with the same pulse. A code proportional to the resonant signal at the output of the detector 3 is triggered. Upon completion of the formation of the code, the ADC 22 generates a signal End of Conversions that cocks one meteor 24 of the conjugation block. The ADC code is read and transmitted in the calculation and control unit. At the end of the readout, the computational control byyok generates a pulse on one mz of the registers of the state of the interface block 24, which is not a clock output of the distributor 23 pulses, after which the distributors 23 come to the rtepsoM output, which translates through bpoc OR 19 oscillator 1 at frequency fi; the second clock pulse of distributor 23 is generated by software with the delay necessary to establish transitional oscillations arising as a result of the frequency pattern. According to the second state, the distribution unit 23 via the block OR 21 is started by the ADC and its code access to the calculation and control block). Similarly to the described, switching to the frequency f2 occurs and the third ADC code is sent to the control unit of the manipulation, after which (7) the true resonance frequency fo is calculated {since the frequency C due to the discreteness of the DAC 14 and the final sensitivity of the threshold device B will be several higher than fo) and from (10) the true value of the quality factor of the circuit with the varicap is calculated, which through the output register of the conjugation unit 24 enters the display unit 26. The method can be used to deflect varicaps by Q in the mode of fixed capacitance, since the resulting Q of the circuit with a waps / KanoM boundary level with postokine eMKocTs is a constant value. The method has a higher accuracy of the performance. as well as relative simplicity in practical reai saiiMM, because it contains, by osnoanom, devices implemented commercially by the industry, Formula GO1. The method of measuring the Q-factor of the congur by detuning the frequency, which means that the circuit is tuned and the resonance at the frequency is measured by measuring capacitance the settings m calculate the voltage levels on the circuit at the moment of resonance, after which the levels of the voltage on the circuit are measured from the top and bottom of the resonant circuit, and three values are measured pilots at sootvetstvuyuschg m and voltage readings on the contour determined yelichiiu Q, characterized in that. for the purpose of increase of speeds and ACCURACY of measurements. the voltage levels on the circuit measure gfi arbitrary frequencies, the extreme values of which are located to the left of the right of the resonant one, while the quality factor of the circuit is determined from the maximum value of V (M - 2) 4-2 Where "V) ± y, () 8 knots VI , 1. 3 - let's equalize the circuits on the circuit, remove COOTzatst; / - t at frequencies fi, f2. fs. npvt 3TOf fi f, - f:.; 1 - Measurement frequency, am / 1ch8 from resonant resonance fo. 2 A device for sound quality KOHTVPS and a frequency detuning method, containing an emissive circuit, a discrete frequency generator, frequency indices, as well as S TQSb, fTO. from the chain to increase the speed

стви  и точности измерений, в него введены блок вычислени  и управпени , блок сопр жени , распределитель импульсов , аналого-цифробой преобразователь, два двухвходовых блока ИЛИ, трехвходовой блок ИЛИ, RS-триггер, два генератора тактовых ймпу ьсой. двуквходоэой и трехвходовой бЬоки совпадени , два счетчика, два цифроаналоговых преобразовател , блок задержки, D-триггер. конденсатор св зи, усилитель, детектор, два пороговых элемента , инвертор, второй трехвходовой блок совпадени . при этом блок вычислени  и управлени  соединен через блок сопр жени  с информационным и тактовым выходами аналого-цифрового преобразовател , с блоком индикации, с распределителем импульсов , R-BXOA которого соединен с шииой Пуск, первый тактовый выход - с первым входом первого даухвходового блока ИЛИ, второй выход- с аторым входом этого блока и с первым входом трехвходового блока ИЛИ, выход которого соединен с управл ющим входом аналого-цифрового преобразовател , третий выход - с первым входом второго двухвходового блока ИЛИ, четвертый выход --с вторым входом этого блока и с вторым акодом трехвходового блока ИЛИ, третий йход которого соединен с R-входом R.S-триггерз м с выходом первого трехвходового блока совпадени , первый вход которого соединен с выходом первого порогового элемента, один вход которого соединен с клеммой опорного напр жени , второй вход- с выходом детектора, информационным входом амалого-цмфрового преОбразоаател  и с первым входом второго порогового элемента, аторой вход которого соединен с выходом первого Цифроаналогового преобразовател , а выход - с первым входом второго трехвходового блока совпадени  и через инвертор - с вторым входом первого трехвходового блока совпадени  и 5 R-входом D-триггера, выход которого соединен с вторым входом второго блока совпадени , на D-вход подан уровень логической единицы, С-вход и третий вход первого трехвходового блока совпадени  соединены с выходом блока, задержки, вход которого соединен с входом первого счетчика, R-вход которого соединен с шиной Пуск, информационный выход - с входом второго цифроаналогового преобразовател  и с выходом двухвходового блока совпадени , первый вход которого соединен с первым тактовым генератором, а второй йход - с аыходом RS-триггера, S-вход которого соединен с шиной Пуск, третий вход второгоand measurement accuracy, a calculation and control unit, an interface unit, a pulse distributor, an analog-to-digital converter, two two-input OR blocks, a three-input OR block, RS trigger, two clock pulses are entered into it. two-input and three-input bi-match, two counters, two digital-to-analog converters, delay unit, D-flip-flop. coupling capacitor, amplifier, detector, two threshold elements, inverter, second three-input matching unit. at that, the computing and control unit is connected via the interface unit with the information and clock outputs of the analog-digital converter, with the display unit, with the pulse distributor, whose R-BXOA is connected to the Start bus, the first clock output with the first input of the first two-input block OR, the second output is with the upstream input of this block and the first input of the three-input OR block, the output of which is connected to the control input of the analog-digital converter, the third output - to the first input of the second two-input block OR, the fourth out one - with the second input of this block and with the second acode of the three-input OR block, the third input of which is connected to the R input RS-trigger with the output of the first three input matching block, the first input of which is connected to the output of the first threshold element, one input of which is connected to the reference voltage terminal, the second input - with the detector output, the information input of the amalo-digital converter and the first input of the second threshold element, the input of which is connected to the output of the first D / A converter the secondary input of the second three-input match block and via the inverter with the second input of the first three-input match block and the 5 R input of the D-flip-flop, the output of which is connected to the second input of the second match block, the D input and the third the input of the first three-input coincidence block is connected to the output of the block, the delay, the input of which is connected to the input of the first counter, the R input of which is connected to the Start bus, the information output to the input of the second digital-analog converter and the output of the two-input converter coincidence lock, the first input of which is connected to the first clock generator, and the second input - to the output of the RS flip-flop, the S input of which is connected to the Start bus, the third input of the second

0 трехвходового блока совпадени  соединен с выходом второго тактового генератора, а выход - с вторым счетчиком, Я-вхоД которого соединен с шиной Пуск, а информационный выход - с входом первого0 of the three-input coincidence unit is connected to the output of the second clock generator, and the output is connected to the second counter, the I-input of which is connected to the Start bus, and the information output is connected to the input of the first

5 цифроаналого вого преобразовател , вход детектора через усилитель соединен с выходом измерительного контура, с клеммами дл  подключени  варикапов, причем измерительный контур состоит из индуктивности5 digital-to-analog converter, the detector input through an amplifier is connected to the output of the measuring circuit, with terminals for connecting the varicaps, and the measuring circuit consists of inductance

0 и варикапа настройки, вход которого соединен с выходом Второго цифроаналогового преобразовател  и через конденсатор св зи - с выходом генератора дискретных частот высокочастотного сигнала, управл - ,0 and the varicap tuning, the input of which is connected to the output of the Second Digital-to-Analog Converter and, through a coupling capacitor, to the output of a discrete frequency generator of a high-frequency signal, control,

5 ющие входы которого соединены с выходами блоков ИЛИ, перва  клемма дл  подключени  варикапов соединена с выходом измерительного контура, втора  клемма - с общей шиной.The 5 inputs of which are connected to the outputs of the OR blocks, the first terminal for connecting the varicaps is connected to the output of the measuring circuit, the second terminal is connected to the common bus.

Claims (2)

Формула изобретенияClaim 1. Способ измерения добротности контура методом расстройки частоты, заключающийся в том, что контур настраивают а резонанс на частоте измерения путем изменения емкости настройки и производят отсчет уровня напряжения на контуре в момент резонанса, после чего измеряют уровни напряжения на контуре при частотах сверху и снизу от резонансной, а затем по трем значениям частоты и соответствующим отсчетам напряжения на контуре определяют Величину добротности, отличаю» щ и й с я тем, что. с целью повышения быстродействия и точности· измерений, уровни напряжения на контуре измеряют при произвольных частотах, крайние значения которых расположены слева и справа от резонансной, при этом добротность контура определяют из выражения а ~ f г^в2~ .....— , ’ В2 ( М - 2 ) 4-2 - N где1. A method of measuring the quality factor of a circuit by the frequency detuning method, which means that the circuit is tuned and the resonance is at the measurement frequency by changing the tuning capacitance and the voltage level of the circuit is counted at the moment of resonance, after which the voltage levels of the circuit are measured at frequencies above and below resonant, and then from three values of the frequency and the corresponding readings of the voltage on the circuit determine the value of the quality factor, I distinguish it with the fact that. in order to improve the speed and accuracy of measurements, the voltage levels on the circuit are measured at arbitrary frequencies, the extreme values of which are located to the left and to the right of the resonant, while the quality factor of the circuit is determined from the expression a ~ f r ^ in 2 ~ .....—, 'In 2 (M - 2) 4-2 - N where И , flAnd, fl М yi, У2, уз ~ уровни напряжений на контуре, снятые соотзетстестто при частотах fi. f2. fa. при этом fi < f?, - fa:fa - частота измерения, отличная ©т резонансной частоты fo.M yi, Y2, kn ~ voltage levels on the circuit, taken according to the test at frequencies fi. f2. fa. in this case fi <f ?, - fa: fa is the measurement frequency that is different © t of the resonant frequency f o . 2. Устройство для контроля добротности контура методом расстройки частоты, содержащее измерительный контур, генератор дискретных частот высокочастотного сигнале, блок индикации, отличающеес я тем. что. с целью повышения быстродей ствия и точности измерений, в него введены блок вычисления и управления, блок сопряжения, распределитель импульсов , аналого-цифровой преобразователь, два двухвходовых блока ИЛИ, трехвходовой блок ИЛИ, RS-триггер, два генератора тактовых импульсов, двухвходовой и трехвходовой бЬоки совпадения, два счетчика, два цифроаналоговых преобразователя, блок задержки, D-триггер, конденсатор связи, усилитель, детектор, два пороговых элемента, инвертор, второй трехвходовой блок совпадения, при этом блок вычисления и управления соединен через блок сопряжения с информационным и тактовым выхода- 15 ми аналого-цифрового преобразователя, с блоком индикации, с распределителем импульсов, R-вход которого соединен с шиной Пуск, первый тактовый выход - с первым входом первого двухвходового блока ИЛИ, 20 второй выход - с вторым входом этого блока и с первым входом трехвходового блока ИЛИ, выход которого соединен с управляющим входом аналого-цифрового преобразователя, третий выход - с первым входом 25 второго двухвходового блока ИЛИ, четвертый выход вторым входом этого блока и с вторым входом трехвходового блока ИЛИ, третий вход которого соединен с R-входом R.S-триггера и с выходом первого трехвхо- 30 дового блока совпадения, первый вход которого соединен с выходом первого порогового элемента, один вход которого соединен с клеммой опорного напряжения, второй вход - с выходом детектора, инфор- 35 мационным входом аналого-цифрового преобразователя И с первым входом второго порогового элемента, второй вход которого соединен с выходом первого цифроаналого вого преобразователя, а выход - с первым входом второго трехвходового блока совпадения и через инвертор - с вторым входом первого трехвходового блока совпадения и R-входом D-триггера, выход которого соединен с вторым входом второго блока совпадения, на D-вход подан уровень логической единицы, С-вход и третий вход первого трехвходового блока совпадения соединены с выходом блока, задержки, вход которого соединен с входом первого счетчика, R-вход которого соединен с шиной Пуск, информационный выход - с входом второго цифроаналогового преобразователя и с выходом двухвходового блока совпадения, первый вход которого соединен с первым тактовым генератором, а второй Вход - с , выходом RS-триггера, S-вход которого соединен с шиной Пуск, третий вход второго трехвходового блока совпадения соединен с выходом второго тактового генератора, а выход - с вторым счетчиком. R-вход которого соединен с шиной Пуск, а инфор- мационный выход - с входом первого цифроаналогового преобразователя, вход детектора через усилитель соединен с выходом измерительного контура, с клеммами для подключения варикапов, причем измерительный контур состоит из индуктивности и варикапа настройки, вход которого соединен с выходом Второго цифроаналогового преобразователя и через конденсатор связи - с выходом генератора дискретных частот высокочастотного сигнала, управля- ющие входы которого соединены с выходами блоков ИЛИ, первая клемма для подключения варикапов соединена с выхо* дом измерительного контура, вторая клемма - с общей шиной.2. A device for controlling the quality factor of a circuit by the frequency detuning method, comprising a measuring circuit, a discrete frequency generator of a high frequency signal, an indication unit, characterized in that. what. in order to increase the speed and accuracy of measurements, a calculation and control unit, an interface unit, a pulse distributor, an analog-to-digital converter, two two-input OR blocks, a three-input OR block, an RS-flip-flop, two clock generators, two-input and three-input boky are introduced into it coincidence, two counters, two digital-to-analog converters, delay unit, D-flip-flop, coupling capacitor, amplifier, detector, two threshold elements, inverter, second three-input coincidence unit, while the calculation and control unit connected via the interface unit with the information and clock outputs of 15 analog-to-digital converters, with an indication unit, with a pulse distributor, whose R-input is connected to the Start bus, the first clock output is with the first input of the first two-input OR block, 20 the second output - with the second input of this block and with the first input of the three-input OR block, the output of which is connected to the control input of the analog-to-digital converter, the third output is with the first input 25 of the second two-input OR block, the fourth output is the second input of this block and with the second input of the three-input OR block, the third input of which is connected to the R-input of the RS-trigger and with the output of the first three-input 30 matching block, the first input of which is connected to the output of the first threshold element, one input of which is connected to the voltage reference terminal, the second the input is with the detector output, the information input of the analog-to-digital converter AND with the first input of the second threshold element, the second input of which is connected to the output of the first digital-to-analog converter, and the output is with the first input of the second three-in one block of coincidence and through an inverter with the second input of the first three-input block of coincidence and the R-input of the D-trigger, the output of which is connected to the second input of the second block of coincidence, the logic level, C-input and the third input of the first three-input block are fed to the D-input matches are connected to the output of the block, the delay, the input of which is connected to the input of the first counter, the R-input of which is connected to the Start bus, the information output is to the input of the second digital-to-analog converter and to the output of the two-input matching block, the first input which is connected to the first clock generator, and the second input to the RS-trigger output, the S-input of which is connected to the Start bus, the third input of the second three-input coincidence block is connected to the output of the second clock generator, and the output to the second counter. The R-input of which is connected to the Start bus, and the information output is to the input of the first digital-to-analog converter, the input of the detector through the amplifier is connected to the output of the measuring circuit, with terminals for connecting varicaps, the measuring circuit consisting of inductance and a tuning varicap, whose input is connected with the output of the Second digital-to-analog converter and through a coupling capacitor - with the output of the discrete frequency generator of a high-frequency signal, the control inputs of which are connected to the outputs of the OR blocks, the first the lemma for connecting the varicaps is connected to the output * of the measuring circuit, the second terminal to the common bus. X ’ . Составитель Π. ТарасенкоX ’. Compiled by Π. Tarasenko
SU894729181A 1989-06-19 1989-06-19 Method of measuring loop q-factor frequency detuning and device for SU1709240A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894729181A SU1709240A1 (en) 1989-06-19 1989-06-19 Method of measuring loop q-factor frequency detuning and device for

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894729181A SU1709240A1 (en) 1989-06-19 1989-06-19 Method of measuring loop q-factor frequency detuning and device for

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1709240A1 true SU1709240A1 (en) 1992-01-30

Family

ID=21465850

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894729181A SU1709240A1 (en) 1989-06-19 1989-06-19 Method of measuring loop q-factor frequency detuning and device for

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1709240A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2712784C1 (en) * 2019-02-04 2020-01-31 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ростовский государственный университет путей сообщения" (ФГБОУ ВО РГУПС) Method of measuring q-factor of a resonator

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Измерени в электронике. Справочник. Под общей редакцией проф. В.А. Кузнецова, М.: Эиергоатомиздат. 1987, с. 239-242. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2712784C1 (en) * 2019-02-04 2020-01-31 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ростовский государственный университет путей сообщения" (ФГБОУ ВО РГУПС) Method of measuring q-factor of a resonator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1709240A1 (en) Method of measuring loop q-factor frequency detuning and device for
EP0241913A2 (en) Method and circuitry for detecting signals of capacitance type transducers for measuring positions
US4940939A (en) Apparatus with inductive loop synchronized oscillators for measuring the magnetic content of non-metallic samples
RU2712784C1 (en) Method of measuring q-factor of a resonator
CN104569582B (en) A kind of method and FPGA circuitry for being used to realize that frequency measures
SU969675A1 (en) Phase meter
US4286220A (en) Method and device for discriminating difference frequency of two pulse trains
SU408235A1 (en) WIDEBAND PHASOMETER
SU998874A1 (en) Device for measuring temperature and mechanical forces
SU951229A1 (en) Time interval meter
SU1651238A1 (en) Device for measuring parameters of dielectric materials
SU960725A1 (en) Device for determination of resonance characteristic frequency and quality factor
SU1158945A1 (en) Method of measuring phase characteristics of attenuator and device for effecting same
UA44149A (en) METHOD OF MEASURING THE QUALITY OF THE CONTOUR BY THE METHOD OF BEATING OF FREQUENCIES AND DEVICES FOR ITS IMPLEMENTATION
SU346685A1 (en) DEVICE FOR MEASURING THE DENSITY OF THE PROBABILITY OF THE RANDOM PHASE OF A QUASIHARMONIC SIGNAL
SU535525A1 (en) Device for measuring parameters of piezoelectric resonators
SU618688A1 (en) Capacitor capacity measuring device
SU1058065A1 (en) Device for checking count-down ratio of frequency divider
SU661417A1 (en) Arrangement for measuring capacitor capacitancies
SU859942A1 (en) Device for measuring frequency deviation
SU1709234A1 (en) Digital phasemeter
SU954896A1 (en) Device for measuring capacity or inductivity increment
SU676972A1 (en) Digital harmonic signal period meter
SU563645A2 (en) Apparatus for measuring inpyt frequency of panoramic radio
SU748293A1 (en) Meter of dynamic parameters of quartz resonators