SU669294A1 - Способ измерени активной мощности, рассеиваемой на кварцевом резонаторе в генераторе - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ АКТИВНОЙ МОЩНОСТИ, РАССЕИВАЕМОЙ НА КВАРЦЕВОМ РЕЗОНАТОРЕ В ГЕНЕРАТОРЕ

I

Изобретение относитс  к электрическим измерени м и может найти применение в радиоизмерительной технике при аттестации измерительных кварцевых генераторов и определении правильности режимов эксплуатации устройств с кварцевыми резонаторами .

Известны способы измерени  активной мощности, рассеиваемой двухполюсниками, в том числе и кварцевыми резонаторами.

Известны способы измерени , при которых измер етс  напр жение, ток и фазовый сдвиг между ними. Эти способы требуют создани  некоторого четырехполюсника включаемого между кварцевым резонатором и кварцевым генератором и не вли ющего на режим возбуждени  резонатора 1.

Однако создание такого четырехполюсника , особенно на высоких частотах, представл ет сложную задачу. Другие способы, например калориметрический, имеют те же недостатки и сложны в реализации.

Известен также способ измерени  активной мощности, рассеиваемой на кварцевом резонаторе в генераторе, состо щий в измерении падени  напр жени  на кварцевом резонаторе и частоты генератора и последующем возбуждении резонатора в измерителе мощности 2.

Мощность определ етс  по формуле

р и

К.,1±((

где и- падение напр жени  на кварцевом резонаторе;

Ri,Qi,f-( -динамическое сопротивление , добротность и частота последовательного резонанса кварцевого резонатора;

А f - разность между частотой возбуждени  и частотой последовательного резонанса .

Однако параметры кварцевого резонатора существенно завис т от поглощаемой

мощности и поэтому приемлема  точность

измерени  может быть получена только в

некоторых частных случа х.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности.

Это достигаетс  тем, что в способе измерени  активной мощности, рассеиваемой на кварцевом резонаторе в генераторе, состо щем в измерении падени  напр жени  на к 5Г 111ев()м резонаторе и чгитоты гчнсрптоp;i и кхмслукицем возбуждсним рсзопат;)|ia и изморпкмо мощности, уста 1ав;1нвак)т частспу ,1они  и паление напр жени  на кварце151 1 резонаторе, равные измеренным в кварцевом генераторе, да.чее, поддержива  нензменнв1м ток динамической ветви, Г1ерест)анва10т изме|)итель мощности на частоту ноеледовате.тьного резонанса кварцевого резонатора и производ т отсчет монхности. Сущность предлагаемого снособа состоит в т(ш, ч го кварцевый резонатор с нодключенн1 1м нарал.лельно ему измерите ,1ем напр жени , нанример векто 1ным во;1ьтметром , включаетс  в аттестуемый кварцевый генератор. Фиксируетс  показание измерител  напр жени . Одновременно с ноМО1ЦЫО электронно-счетного частото.мера фиксируетс  частота генератора. Активна  мощность, ног.ющае.ма  кварцевым резонатором , выдел етс  на его Д11нам ческом сопротив .пении и равна Р PRi, где 1 - ток в динамической вегви кварцевого резонатора. Далее кварцевый резонатор вместе с и )мерителе .м напр жени  с/гключаетс  от аттестуемого кварцевого генератора и ,к.1К)частс  в мостовой нестиполюешпч ii.iMe})-;тел  нара.метров кварцевых )езонатор(Я ,. Измеритель отстраиваетс  от часготы кварцевого резонатора настолько, чтобы ток в динамической ветви резонатора был еуществснно меньще тока в его статической BCTIUI, н производитс  баланс шести110люс1И ка, достижение которого опреде.ч етс  по миниму .му напр жени  на его токово.м вы.ходе. Затем измеритель перестрагиваетс  на частоту , равную частоте, зафиксированной в аттестуе .мо.м генераторе, и выходное напр жение измерител  параметров измен етс  до получени  показани  изме П1тел  напр жени , равного зафиксироваиному в аттестуемом генераторе. Очевидно, что в этом случае ток в динамической ветви кварцевого резонатора, а с.тедовательно, и активна  мо:цность равны току и мощности, поглощаемой кварцев1)1.м резонатором в аттестуемом генераторе. Так как напр жение на токовом выходе HiecTiiполюсника нр мо нропорционально току динамическои ветви кварцевого резонатора, то перестраива  измеритель параметров на частоту последовательного резонанса кварцевого резонатора и регулиру  его вы.ходное Р1апр жение так, чтобы напр жение на токовом выходе п естиполюсника оставалось неиз.менным, определ ют активную ,мон1ноеть , поглощаемую кварцевым резонатором Повыщение точности достигаетс  те.м, что ток дина.мической ветви кварцевого резонатора остаетс  неизменны.м как в аттестуемо .м генераторе, так и в измерителе нара .метров, что исключает вли ние не,1инейных эффектов, св занных с зависимостью динамического сопротивлени , добротности и частоты последовательного резонанса от ноглощаемой мощности. Так как из.меритель напр жени  не служит дл  измерени  действительной величины напр жени  на кварцевом резонаторе, а  вл етс  индикаторо.м равенства напр жени , то его св зь с кварцевым резонатором всегда может быть сделана такой, что его вли нием на результаты измерени  можно пренебречь. Фор мул а и 3 обретены   Способ измерени  активной мощности, рассейвае.мой на кварцевом резонаторе в генераторе, состо щий в измерении падени  напр жени  на кварцевом резонаторе и частоты генератора и последующем возбуждении резонатора в измерителе мощности, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности, устанавливают частоту возбуждени  и падение напр жени  на кварцевом резонаторе , равные измеренным в генераторе, затем, Г1оддержива  неизменны.м ток дина .мической ветви, перестраивают измеритель мощности на частоту последовательного резонанса кварцевого резонатора и производ т отсчет мощности. Источники информации, прин тые во вни .мание нри экспертизе 1.Атамал н Э. Г. и др. Методы и средства из.мерени  электрических величин, 1974, с. 129. 2.Зафнер Е. Иьезоэлектрический элемент - определение и методы измерени . ТИИЭР, т. 57, квп. 2, 1969, с. 96.