SU1725159A2

SU1725159A2 - Устройство дл автоматического контрол индуктивности и добротности катушек

Info

Publication number: SU1725159A2
Application number: SU904778138A
Authority: SU
Inventors: Валерий Алексеевич Дромашко; Юрий Александрович Петряев
Original assignee: Запорожское Производственное Объединение "Искра"
Priority date: 1990-01-05
Filing date: 1990-01-05
Publication date: 1992-04-07

Abstract

Изобретение относитс к радиоизмерительной технике и предназначено дл контрол параметров катушек индуктивности. Цель изобретени - повышение быстродействи путем увеличени скорости сканировани вне зоны резонанса. Устройство содержит управл емый генератор 1, генератор 2 с переключаемой скоростью нарастани , двухпороговый компаратор 3, детектор 4, экстрематор 5, блок 6 пам ти, эталонный конденсатор 7, образующий с измер емой катушкой индуктивности параллельный колебательный контур, логический элемент 2 И 8, измеритель 9 добротности, второй компаратор 10, световые индикаторы 11 и 12, второй блок 13 пам ти, измеритель 14 индуктивности , клеммы 15 дл подключени исследуемой катушки. Экстрематор содержит операционный усилитель 16, стабилитрон 17, конденсатор 18 и одновибратор 19. Кроме того, в состав устройства входит третий компаратор 20. Генератор 2 выполнен с переменной -скоростью нарастани напр жени , а его вход управлени скоростью нарастани напр жени соединен с выходом компаратора 20, его измерительный вход соединен с выходом детектора 4. 2 ил. Ё

Description

Ч

ГО

ел

ел ю

ю

Изобретение относитс к области радиоизмерительной техники, может примен тьс при контроле катушек индуктивности в услови х массового производства , и вл етс усовершенствованием устройства по основному авт.св. № 1307393.

Известно устройство дл контрол АЧХ, содержащее генератор качающейс частоты (ГКЧ) и осциллограф, напр жение развертки которого имеет линейно- ступенчатую форму. При увеличении скорости изменени частоты в таком устройстве возникают динамические искаже- ни , привод щие к возрастанию погрешности контрол индуктивности и добротности .

Известно устройство дл контрол АЧХ, содержащее управл емый генератор, скорость сканировани которого измен етс дифференциатором в зависимости от крутизны участка АЧХ. Это устройство позвол ет значительно уменьшить динамические искажени .

Однако данное устройство не обеспечивает достаточного быстродействи в низкочастотном диапазоне, так как дл работы дифференциатора требуетс высока фильтраци сигнала с выхода детектора, а больша посто нна времени детектора не позвол ет производить точное отслеживание АЧХ.

Известно также устройство дл контрол индуктивности и добротности катушек, содержащее управл емый генератор, перестраиваемый с посто нной скоростью, детектор , экстрематор, компараторы.

Однако в известном устройстве врем контрол катушек с большим разбросом индуктивности увеличиваетс из-за того, что сканирование происходит с одинаковой скоростью как вне зоны резонанса, так и в зоне резонанса. При увеличении скорости сканировани искажаетс АЧХ и увеличиваетс погрешность.

Цель изобретени - повышение быстродействи путем увеличени скорости сканировани вне зоны резонанса.

Поставленна цель достигаетс тем, что в устройство введен дополнительный компаратор, а генератор пилообразного напр жени выполнен с управл емой переменной скоростью нарастани напр жени , при этом выход указанного компаратора соединен с входом управлени скоростью на- растани генератора пилообразного напр жени , а измерительный вход компаратора - с выходом детектора.

При реализации изобретени сокращаетс врем контрол и достигаетс автоматический допусковый контроль

индуктивности и добротности низкочастотных катушек.

На фиг. 1 показана функциональна схема устройства; на фиг. 2 - диаграммы, по с- н ющие его работу.

Устройство содержит управл емый генератор 1, генератор 2 с переключаемой скоростью нарастани , двухпороговый компаратор 3, детектор 4, экстрематор 5, блок 6

0 пам ти, эталонный конденсатор 7, который с исследуемой катушкой индуктивности Lx образует последовательный резонансный контур, логический элемент 2И 8. измеритель 9 добротности, компаратор 10, свето5 вые индикаторы 11 и 12, второй блок 13 пам ти, измеритель 14 индуктивности, клеммы 15 дл подключени исследуемой катушки LXl компаратор 20.

Экстрематор 5 предназначен дл авто0 матического определени момента резонанса и содержит операционный усилитель 16, стабилитрон 17, конденсатор 18 и одно- вибратор 19. Входом компаратор 20 подключен к детектору 4, а выходом - к входу

5 управлени генератора 2, выход которого соединен с информационными входами двухпорогового компаратора 3, второго блока 13 пам ти и управл емого генератора 1, выход которого соединен с одной из клемм

0 15 дл подключени исследуемой катушки LX, а друга клемма 15 соединена с входом детектора 4, который через эталонный конденсатор 7 соединен с общей шиной, а его выход соединен с входом экстрематора 5 и

5 блока 6 пам ти, выход которого соединен с измерителем 9 и входом компаратора 10, выход экстрематора 5 соединен с входом второго индикатора 12, управл ющим входом второго блока 13 пам ти и одним из

0 входов логического элемента 2И 8, второй вход которого соединен с выходом двухпорогового компаратора 3, а выход - с управл ющим входом блока б пам ти, выход второго блока 13 пам ти соединен с входом

5 измерител 14, вход экстрематора 5 соединен с инвертирующим входом операционного усилител 16, выход которого через стабилитрон 17 соединен с его инвертирующим входом, соединенным с общей шиной

0 через конденсатор 18. Кроме того, выход операционного усилител 16 черезодновиб- ратор 19 соединен с выходом экстрематора 5.

Пределы качани частоты генерас тора #мин должны быть больше допусковых резонансных частот. Опорное напр жение Uon.4 компаратора 20 устанавливаетс равным 0,1 ... 0,2 от напр жени на контуре при резонансе Uo. Генератор 2, управл емый сигналом компаратора 20, может быть выполнен с переключаемой посто нной времени элементов RC (не показано). Максимальна скорость нарастани пилообразного напр жени может быть больше минимальной (в зоне резонанса) в 5 ... 10 раз.

Устройство работает следующим образом .

После пуска генератора 2 начинает нарастать пилообразное напр жение на его выходе, частота управл емого генератора 1 возрастает с максимальной скоростью (моменты ti ... t2, фиг. 2А). На выходе компаратора 3 вырабатываетс импульс, фронт и спад которого соответствует моментам вре- мени, в которые частота управл емого генератора 1 равна допусковым резонансным частотам. Во врем сканировани измен етс напр жение на конденсаторе 7 резонансного контура, которое через детектор 4 подаетс на входы экстрематора 5, блока 6 пам ти и компаратора 20. При подходе к частоте резонанса % начинает нарастать напр жение на контуре UK. В момент времени t2 оно достигает величины U0n.4. При этом срабатывает компаратор 20, уменьша крутизну нарастани пилообразного напр жени управл емого генератора 2, и сканирование происходит с минимальной скоростью (моменты времени t2 ... t4, фиг. 2А), обеспечивающей неискаженную АЧХ контура (сплошна лини фиг. 2Б), Возникающие скачки уровней на контуре вызваны изменением динамических погрешностей хода АЧХ при быстром и медленном скани- ровании и не вли ют на точность измерени . Если же перестройка генератора 2 происходит с прежней скоростью, по вл ютс недопустимые искажени АЧХ (штрихпунктирна лини фиг, 2Б). В момент времени t4 компаратора 20 переключаетс в исходное состо ние и сканирование в интервале т.4 ... ts происходит с максимальной скоростью.

С нарастанием напр жени на конту- ре возрастает напр жение на сходе экстрематора 5. В интервале времени ti ... т.з напр жение 1)Вых(фиг. 2В) на выходе операционного усилител 16 отслеживает изменение входного сигнала, так как напр жение на выходе равно сумме напр жений стабилитрона 17 и входного сигнала. При этом происходит зар д конденсатора

18. В момент экстремума 1з напр жение на входе операционного усилител 16 становитс меньше напр жени на конденсаторе

18,операционный усилитель переключаетс , разрыва цепь обратной св зи. В момент переключени запускаетс одновибратор

19,который вырабатывает короткий импульс (фиг. 2Г). В интервале времени тз ... ts обратна св зь восстанавливаетс и отслеживание изменени входного сигнала происходит уже за счет разр да конденсатора 18, что приводит к уменьшению отрицательного напр жени на выходе операционного усилител 16 (фиг. 2В). Импульс с выхода экстрематора 5 записывает в блок 13 пам ти текущее значение пилообразного напр жени , соответствующее резонансной частоте провер емой катушки LX, при этом срабатывает индикатор 12. Если индуктивность в норме, то на выходе логического элемента 2И 8 по вл етс импульс дл управлени блоком 6 пам ти. Последний запоминает мгновенное значение напр жени на конденсаторе 7 в момент резонанса и переходит в режим хранени . При этом измеритель 9 показывает величину добротности , а измеритель 14 - величину индуктивности. Если же величина индуктивности не в норме, импульс запуска на выходе элемента 2И 8 отсутствует, напр жение на выходе блока 6 отсутствует, светодиод 11 зажигаетс сигнализиру о браке. Введение в устройство дополнительного компаратора

20,автоматически увеличивающего скорость сканировани генератора 2 вне зоны резонанса, позвол ет сократить в несколько раз врем контрол без ухудшени погрешности .

Claims

Формула изобретени Устройство дл контрол индуктивности и добротности катушек по авт.св. № 1037393, отличающеес тем, что, с целью повышени быстродействи , в него введен дополнительный компаратор, а генератор пилообразного напр жени выполнен с управл емой переменной скоростью нарастани напр жени , при это выход указанного компаратора соединен с входом управлени скоростью нарастани генератора пилообразного напр жени , а измерительный вход компаратора - с выходом детектора .

a.

ii ta t, i, ts

t

cpu2.2