SU842635A1 - Измеритель амплитудных характеристик - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к измерению электрических характеристик параметров четырехполюсников, в частности амплитудных характеристик, и может быть использовано дл  измерени  и контрол  неидентичности амплитудных характеристик различных устройств, их разбраковки по этим характеристикам , а также при разработке комплекса приборов дл  автоматизированного контрол  характеристик устройств.

Известен панорамный измеритель относительной нелинейности амплитудных характеристик четырехполюсников, содержащий последовательно включенные генератор высокой частоты, модул тор , исследуемый четырехполюсник, выходной делитель, коммутатор, второй вход которого соединен с выходом модул тора, управл емый элемент, амплитудный детектор, избирательный усилитель, синхронный детектор, усилитель посто нного тока, электроннолучевую трубку, а также схе.му выделени  ошибки, выход которой подключен к входу управл ющего элемента, а входы соединены с выходом генератора высокой частоты и выходом уп равл ющего элемента

Известный измеритель не позвол ет обеспечить высокую точность измерений вследствие того, что погрешность тракта- обработки сигнала (детекторы , усилитель посто нного тока, избирательный усилитель) входит составной частью в общую ошибку измерений .

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  измеритель амплитудных характеристик , содержащий последовательно включенные источник ступенчато мен ющегос  напр жени , входной делитель, исследуемый четырехполюсник, выходной делитель, коммутатор, усилитель, детектор, фазоинвертор, второй коммутатор , второй вход которого соединен с выходом детектора, интегратор, ключ, усилитель вертикального отклонени , электроннолучевую трубку, а также эталонный четырехполюсник, вход которого подключен к выходу преобразовател  через управл емый корректирующий делитель, а выход - к коммутатору С2.

Недостатком указанноГ-о устройства  вл ютс  низка  точность и малое 30 быстродействие измерений.

Цель изобретени  - повышение точности и быстродействи  измерений.

Поставленна  цель достигаетс  тем что в измеритель амплитудных характеристик , содержащий источник ступенчато мен кщегос  напр жени , выход которого подключен к исследуемому и эталонному четырехполюсникам, последовательно соединенные детектор, коммутатор и интегратор, введены источник опорного напр жени , йыход которого соединен с коммутатором, последовательно соединенные делитель дополнительный коммутатор и логарифмический усилитель, последовательно соединенные управл емый генератор реверсивный счетчик и регистрирующий узел, причем выходы эталонного и исследуемого четырехполюсников подключены к дополнительному коммутатору и делителю соответственно, выход логарифмического усилител  - к детектору , а выход интегратора - к управл емому генератору.

На чертеже представлена структурна  схема измерител .

Предлагаемый измеритель амплитудных характеристик содержит источник 1 ступенчато мен ющегос  напр жени  с выходом дл  подключени  исследуемого четырехполюсника 2 и эталонного четырехполюсника 3, коммутатор 4, логарифмический усилитель 5, детектор 6, второй коммутатор 7, интегратор 8, управл емый генератор 9, реверсивный счетчик 10 и отчетно-регулируемый узел 11. Второй вход коммутатора 4 через выходной делитель 12 соединен со входом дл  подключени  исследуемого четырехполюсника 2, а ко второму входу коммутатора 7 подсоединен источник 13 опорного напр жени . Управл емый генератор 9 представл ет собой генератор импульсов стабильной частоты, если напр жение на его входе достигает определенной величины.

Перед измерением вход исследуемого четырехполюсника подсоедин ют к выходу источника J ступенчато мен ющегос  напр жени , а выход исследуемого четырехполюсника - ко входу выходного делител  12.

Устройство работает следующим.образом .

На входы эталонного 3 и исследуемого 2 четырехполюсников поступает сигнал, представл ющий собой ступенчато измен ющеес  напр жение. Коммутатор 4 за врем  длительности каждой ступеньки подключает на вход логарифмического усилител  5 сигнал с эталонного 3 или исследуемого 2 четырехполюсников . Коммутатор 7 на врем  TO подключает выход детектора б к интегратору 8, после чего вход интегратора 8 подсоедин ют к источнику 13 опорного напр жени . Так как пол рность напр жени  источника 13 опорного напр жени  противоположна пол рности напр жени  с выхода детектора б, то выходной сигнал интегратора 8 измен етс  в прот-ивоположном направлении и спусгт  врем  Т достигает исходного значени , причем это врем  пропорционально напр жению с выхода детектора б

-иТ

где и - напр жение источника опорного напр жени .

В течение этого времени Т управл емый генератор 9 вырабатывает колебани  опорной частоты f, количество периодов которой подсчитываетс  счетчиком 10

Мб

N f(J

При подаче сигнала от исследуемоId четырехполюсника 2 на вход усилител  5 реверсивный счетчик 10 включен на сложение и отсчитывает количество периодов опорной частоты

Tpfo

(1)

NX

ex и.

где и gx напр жение с выхода детектора б, соответсвующее исследуемому четырехполюснику 2.

При подаче сигнала от эталонного четырехполюсника 3 на вход усилител  5 реверсивный счетшк 10 включен на вычитание и отсчитывает количество периодов

- II

(2)

N

- э и.

где и g - напр жение с выхода детектора 6, соответствующее эталонному .четырехполюснику 3.

Таким образом в счетчике фиксируетс  код, соответствующий разности (1) и (2)

AN N - Ng IuIo( U,

5 или, учитыва , что используетс  логарифмический усилитель 6, код счетчика соответствует отношению напр жений с выхода исследуемого U и эталонного Ug четырехполюсников То f о „ „ и J

кед

AN

и,

иэ

где К - коэффициент передачи детектора б и. усилител  5 .

Отсчетно-регистрирующий узел 11 регистрирует код счетчика 10 в виде, удобном дл  пользовани .

Описанные процессы повтор ютс  на каждой ступеньке испытательного сигнала , вырабатываемого источником ступенчато мен ющегос  напр жени .

Предлагаемый измеритель амплитудных характеристик четырехполюсников позвол ет сократить врем  измерени  за счет исключени  операции коррекции и калибровки, что позвол ет повысить производительность контрол  и разбраковки устройств и снизить дополнительную погрйаность измерит.ел . Этому же способствует представление результатов сравнени  характеристик эталонного и исследуемого четырехполюсников . Использование логарифмического усилител  позвол ет производить измерени  характеристик устройств с повышенным динамическим диапазоном входных сигналов, повышает точность измерений за счет сохранени  относительно стабильного напр жени  на детекторе и позвол ет достигать большей разрешающей способности. Использование цифровой обработки результатов обеспечивает простоту реализации измерител  амплитудных характеристик в автоматизированном комплексе .

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР 311213, кл. G 01 R 23/20.

2.Авторское свидетельство СССР

№ 296060, кл. G 01 R 27/28 (прототип).