SU761942A1 - · автоматический анализатор устойчивости четырехполюсников с отрицательной обратной связью 1 - Google Patents

Description

Изобретение относится к области специализированных автоматических средств измерительной техники, предназначенных для анализа устойчивости четырехполюсников с отрицательной 5 обратной связью.

Известен способ осциллографического контроля амплитудно-фазовой характеристики четырехполюсника и устройство по этому способу содержащее ’θ частотный модулятор, на вход которого подается управляющее напряжение, а его выход связан со входом устройства выработки меток, исследуемого четырехполюсника, одним из входов датчи- 15 ков, с которых снимаются сигналы, пропорциональные коэффициенту передачи и фазе четырехполюсника, выход устройства выработки меток подключен ко входу Ζ осциллографа, входы Хи 20 У которого соединены с соответствующим выходом модулятора, вход модулятора связан со входом генератора радиально-круговой развертки, выход исследуемого четырехполюсника под- *5 ключей к другим входам датчиков, выход которых связан с соответствующим входом модулятора р].

Недостатками устройства являются невозможность строгого анализа

2

устойчивости четырехполюсников с отрицательной обратной связью ввиду отсутствия меток. калибрующих размеры амплитудно-фазовой характеристики, что исключает возможность оценки значения модуля комплексного коэффициента передачи исследуемого четырехполюсника при фазе комплексного коэффициента передачи равной 180’ а также невозможность автоматизации процесса проверки устойчивости четырехполюсников с отрицательной обратной связью.

Известно' устройство для измерения характеристик четырехполюсников, содержащее генератор качающейся частоты, блок вычисления отношений, фазовый детектор и индикатор [д],

Недостатком этого устройства является низкая производительность.

Цель изобретения - повышение производительности измерения.

Поставленная цель достигается тем, что в автоматический анализатор устойчивости четырехполюсников с отрицательной обратной связью содержащий генератор качающейся частоты, соединенный с одним иэ входов блока вычисления отношения входных сигналов , другой вход которого соединен с

761942

одним из входов устройства, второй вход которого подключён к первому ' входу фазового детектора и индикатор, введены инвертирующий каскад, нуль-орган, источник единичного напряжения, сравнивающий блок, ключ, счетчик, анализатор, выпрямитель, фильтр нижних частот и фильтр верхних частот, вход которого соединен 'с выходом генератора качающейся частоты, с входом инвертирующего каскада и с входом фильтра нижних частот, а выходом - с выходом .фильтра нижних частот непосредственно и через выпрямитель с входом счетчика, выход которого через анализатор соединен с входом индикатора, а вход счетчика через ключ соединен с выходом сравнивающего блока, первый вход которого соединен с выходом источника единич- > ного напряжения, а второй вход подключен к выходу блока вычисления отношения входных сигналов, при этом управляющий вход ключа через нуль-орган соединен с'выходом фазового детектора, второй вход которого соединен с выходом инвертирующего каскада.

На чертеже изображена схема устройства. .

Устройство содержит генератор качающейся частоты 1, фильтр 2 нижних частот с граничной частотой £ё_мин инвертор 3, четырехполюсник 4 с разомкнутой цепью Отрицательной обратной связи, выпрямитель -5, входы б и 7 фазового детектора,' фазовый детектор 8 , входы 9 и 10 блока. делитель 11 отношения входных сигналов, нульорган 12, ключ 13 с управляющим входом 14, сравнивающее устройство 15 с управляющим входом 16источник 17 еди ничного' Напр яженйя / сч е тчйк ‘18 с управляющим входом 19, анализатор 20, индикатор 21, фильтр 22 верхних частот с граничной частотой ω_ммн

Устройство работает следующим образом.

Сигнал с выхода генератора 1 ка-. чающейся частоты амплитуды V у лежащий в'диапазоне частот' О-ώ_Μα)<0 поступает на вход фильтров, инвертора 3, четырехполюсника 4, на вход 10 делителя^11. Сигнал с выхода инвертора 3, имеющий сдвиг фазы равный , ^(^относительно сигнала генератора Т, подается на вход б фазового детектора 8.

Сигнал с выхода четырехполюсника 4, имеющий амплитуду и сдвиг

фазы ψ/ω) относительно сигнала генератора 1, гдеД/ц))и ^[модуль и фаза комплексного коэффициента; передачи четырехполюсника 4 соответственно, поступает на вход 7 фазового детектора 8 и на вход 9 делителя 11.

Напряжение с выхода делителя 11,

равное подается на вход сравнивающего устройства 15, на управляющий вход 16 которого поступает единич·

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

40

ное напряжение с,выхода генератора 17, Если напряжение на выходе делителя 11 больше единичного, то на выходе сравнивающего устройства 15 появится напряжение, подаваемое на управляющий вход 14' ключа 13, открывающее его.

Напряжение с выхода фазового детектора 8, пропорциональное разности· фаз сигналов' на выходах б и 7 подается на вход нуль-органа 12, который при равенстве разности фаз сигналов нулю' вырабатывает импульс. Этот импульс через ключ 13 поступает на вход счетчика 18, который считает число переходов фазы комплексного коэффициента передачи' четырехполюсника через .

Граничную частоту ω_ΜΜΜ фильтра 2 следует брать как можно ближе нулю. Сигнале частотой, лежащей в диапазоне 0- ω_мин с выхода фильтра 2 подается на вход выпрямителя 5, с выхода которого выпрямленное напряжение поступает на управляющий вход 19 счетчика 18·.

Сигнал частоты щмакс ^с выхода фильтра 22 также выпрямляется и подается на управляющий вход 19 счетчика 18, При появлении напряжения на управляющем входе 19 счетчика 18 информация о числе сосчитанных .импульсов передается со счетчика 18 на вход анализатора 20. Значение частоты бо _{М(Л кс} дблжно быть больше . частоты, на которой модуль комплексного коэффициента передачи четырехполюсника 4 равен 1. Если число импульсов нечетное, то на выходе сигнализатора 20 появится напряжение, включающее индикатор 21, что свидетельствует в соответствии с критерием Найквиста о том, что при замкнутой - цепи отрицательной обратной связи четырехполюсник 4 будет неустойчив.

Если число импульсов четное или равно нулю, то на выходе анализатора 20 не появится напряжение., 'включающее индикатор .21, что свидетельствует в соответствии с критерием Найквиста, об устойчивости четырёхполюсника при замыкании цепи обратной связи.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Автоматический анализатор устойчивости четырехполюсников с отрицательной обратной связью, содержащий генератор качающейся, частоты, соединенный с одним из входов блока вычисления отношения входных сигналов, . другой вход которого соединен с одним из входов устройства, второй вход которого подключен к первому входу фазового детектора и индикатор, о тл и. ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения производительности измерений, в него введены инвертирующий каскад, нуль-орган,, источник

   761942

   единичного напряжения, сравнивающий блок, ключ,счетчик, анализатор, выпрямитель, фильтр нижних частот, фильтр верхних частот, входом соединений с выходом генератора качающейся частоты, с входом инвертирующего , каскада и с входом фильтра нижних ⁵

   частот, а выходом- с выходом фильтра нижних частот непосредственно и через выпрямитель с входом счетчика, выход которого.через анализатор сое- , динен с входом индикатора, а вход счетчика через ключ соединен с выходом сравнивающего блока, первый вход которого соединен с выходом источника

   ^единичного напряжения, а второй вход 'подключен к выходу блока вычисления отношения входных сигналов, при этом управляющий вход ключа через нуль-орган соединен с выходом фазового детек тбра, второй вход которого соединен

   с выходом инвертирующего каскада, ι ·