(54) ИЗМЕРИТЕЛЬ АМПЛИГУДНО-ЧАСТО-ПЩХ ХАРАКТЕРИСТИК ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКОГ(54) MEASURING AMPLIFIED-FREQUENCY-PSWCH CHARACTERISTICS OF FOUR-PLAYER
Изобретение относитс к технике измерений параметров четырехполюсников и может быть использовано дл из мерени амплитудно-частотных характеристик (АЧХ) и эффективной полосы пропускани четырехполюсников. Известно устройство дл измерени АЧХ четырехполюсников, содержащее по следовательно соединенные генератор шума, четырехполюсник, перестраиваемый фильтр, амш1итуд|1ый детектор и о циллографический индикатор, второй вход которого соединен с первым выхо дом генератора пилообразного напр же ни , вторым выходом соединенного с у равл ющнм входом перестраиваемого фильтра О. Недостаток известного устройства невозможность измерени эффективной полосы измерени четырехполюсника. Наиболее близким к предлагаемому вл етс устройство дл измерени амплитудно-частотных характеристик четырехполюсников, содержащее широкололосный генератор шума, четырехполюсник , свип-фильтр, детектор, управл емый уси.питель, осцшшогра {ческий индикатор, генератор импульсов, генератор пилообразного напр жени , блок пам ти, аналого-цифровой и хшфроанапоговый преобразователи и переключатель 23. Недостаток указанного устройства состоит в значительном времени определени эффективной полосы пропускани по экрану осциллографгческого индикатора . Цель изобретени - расширение фу х-. циопальных возможностей устройства за счет сокращени времени измерени эффективной полосы пропускани и резонансной частоты четырехполюсника. Поставленна цель .достигаетс тем, что в измеритель, содержащий генератор шума, выходом соединеннь) с первым входным зажимом устройства, второй входной зажим которого подключен к последовательно соединенным свип-фио ьтру , первому детектору, управл емому усилителю, осциллографическому индикатору и генератору пилообразного на пр жени , второй выход которого соединен с управл ющим входом свип-фильт-j ра, введены два квадратичных детект;ора , последовательно соединенные второй свип-фильтр, детектор и блок коррекции , последовательно св занные триггер и измеритель интервалов времеми , блок вьщелени максимума, ключ и измеритель отношений, при этом выхо генератора шума подключен ко входу второго свип-фильтра, управл ющий вхо которого соединен со вторым выходом генератора пилообразного напр жени , Первый выход которого подключен к одному из входов триггера, второй вход которого подключен к выходу блока вы делени максимума, входом соединенно . с выходом управл емого усилител , а ВЫХОДОМ - с первым входом ключа, вто рой вход которого соединен с выходом первого квадратичного детектора, вхо дом соединенного с выходом первого свип-фильтра, а выход ключа подключе к одному из входов блока,отношпга , второй вход которого через второй квадратич шй детектор соединен со вторым входным зажимом устройства, причем выход блока коррекции подключен к управл ющему входу управл емог усилител . На чертеже представлена структурна схема предлагаемого излерител . Измеритель содержит широкополосный генератор 1 шума, испытуемый четырехполюсник 2, первый свип-фильтр первый детектор 4, управл емый усилитель 5, осциллографический индикатор 6, второй свип-фильтр 7, второй детектор 8, блок 9 коррекции, генера тор 10 пилообразного напр жени ,- три гер 11, измеритель 12 интервалов вре мени, блок 13 выделени максимума, ключ 14, первый квадратичный детектор 15, измеритель 16 отношений, вто рой квадратичный детектор 17 и входные зажимы 8 и 19 устройства. Измеритель работает следующим образом , Шумы от широкополосного генератора 1 шума одновременно поступают Hai испытуемый четырехполюсник 2 и второй свип-фильтр 7. Оба свип-фильтра и 7 напр же1шем генератора 10 перестраиваютс в полосе частот генератора 1. Полному размаху пилообразного напр жени соответствует строго 946034 определенный диапазон частот от ДО f , который находитс внутри диапазона частот генератора шума. Напр жение с выхода детектора 8, измен ющеес пропорционально неравномерности спектральной плотности мощности шума, поступает на блок 9 коррекции. В блоке 9 используетс стабилизированное напр жение, значение которого может выбиратьс вьшзе наибольшего или ниже наименьшего, поступающего с детектора 8. Блок 9 коррекции вырабатывает напр жение, пропорциональное разности опорного стабилизированного и поступающего с детектора 8, которое управл ет усилителем 5 таким образом, чтобы изменение его коэф(|мциента передачи компенсировало неравномерность спектральной плотности мощности шума генератора 1. Шумы, проход ирие через свип-фильтр 3, детектируютс детектором 4, и напр жение с выхода детектора, усиленное с учетом корректирующего действи усилител 5, подаетс на индикатор 6. На экране индикатора изображаетс форма амплитудно-частотной характеристики , скорректированна с учетом неравномерности спектральной плотности мощности генератора 1 . Напр жение,, пропорциональное мощности шумов, проход щих через полосу пропускани четырехполюсника .2, с выхода детектора 17 поступает на первый вход измерител 16 отношений, на второй вход которого поступает напр жение с выхода квадратичного детектора I5 через ключ 14, пропорциональное мощности шумов в полосе пропускани свип-фильтра 3. В тот момент времени, когда ордината амплитудно-частотной характеристики достигает максимального значени , сигнал о максимальном значении характеристики вырабатьшаетс блоком 13 и подаетс одновременно на ключ 14 и триггер 11. Шкала измерител 16 градуируетс в значени х эффективной полосы пропускани . Триггер 11 запускаетс пилообразнь1М напр жением и закрываетс ( опрокидываетс ) сигналом с блока 13. Длительность импульса триггера 1I, соответствующа изменению частоты перестройки свип-фильтра от t- до о (резонансной частоты четырехполюсника), измер етс измерителем 12 интервалов времени , шкала которого градируетс в абсолютных значени;г1х частоты. Таким образом , одновременно с наблюдениемThe invention relates to a technique for measuring parameters of quadrupoles and can be used to measure the amplitude-frequency characteristics (AFC) and effective bandwidth of the quadrupoles. A device for measuring the quadrupole frequency response is known, which contains, consequently, a connected noise generator, a quadrupole, a tunable filter, an amplitude | 1st detector and a cylindrical indicator, the second input of which is connected to the first output of the sawtooth generator, the second output connected to the equal input tunable filter O. A disadvantage of the known device is the impossibility of measuring the effective measurement band of a quadrupole. The closest to the present invention is a device for measuring quadrupole amplitude-frequency characteristics, comprising a wide-band noise generator, a quadrupole, a sweep filter, a detector, a controlled amplifier, an oscillator, a pulse generator, a sawtooth voltage generator, a memory unit , analog-digital and digital amplifiers and a switch 23. The disadvantage of this device is that it takes considerable time to determine the effective bandwidth of the oscilloscope screen. go indicator. The purpose of the invention is the expansion of fu x-. cyopal capabilities of the device by reducing the measurement time of the effective bandwidth and the resonant frequency of the quadrupole. The goal is achieved by the fact that the meter, containing the noise generator, is connected to the first input terminal of the device, the second input terminal of which is connected to the series-connected sweep signal, the first detector, the controlled amplifier, the oscillographic indicator and the sawtooth generator on the right the second output of which is connected to the sweep filter j ra control input, two quadratic detectors are introduced; the ora, the second sweep filter, the detector and the correction unit, are connected in series, in series with The trigger and the time interval meter, the maximum allocation unit, the key and the relationship meter, with the output of the noise generator connected to the input of the second sweep filter, the control input of which is connected to the second output of the sawtooth generator, whose first output is connected to one of the inputs the trigger, the second input of which is connected to the output of the extraction unit, is connected to the input. with the output of the controlled amplifier, and the OUTPUT with the first input of the key, the second input of which is connected to the output of the first quadratic detector, which is connected to the output of the first sweep filter, and the output of the key is connected to one of the inputs of the unit, the second input through the second quadratic detector is connected to the second input terminal of the device, and the output of the correction unit is connected to the control input of the control amplifier. The drawing shows the structural scheme of the proposed islerit. The meter contains a wideband noise generator 1, a quadrupole under test 2, a first sweep filter, a first detector 4, a controlled amplifier 5, an oscillographic indicator 6, a second sweep filter 7, a second detector 8, a correction unit 9, a saw-tooth generator 10, three ger 11, time interval meter 12, maximum extraction unit 13, key 14, first quadratic detector 15, ratio meter 16, second quadratic detector 17, and input terminals 8 and 19 of the device. The meter works as follows. Noise from wideband noise generator 1 simultaneously receives Hai test quadripole 2 and a second sweep filter 7. Both sweep filters and 7 alternate generator 10 are rearranged in the frequency band of generator 1. The full span of sawtooth voltage is strictly 946034 defined frequency range from TO f, which is within the frequency range of the noise generator. The voltage from the output of the detector 8, varying in proportion to the non-uniformity of the spectral density of the noise power, is fed to the correction block 9. In block 9, a stabilized voltage is used, the value of which can be chosen higher than or lower than the smallest coming from detector 8. Correction unit 9 produces a voltage proportional to the difference of the stabilized reference and coming from detector 8, which controls amplifier 5 in such a way that its coefficient (| transmit transmission) compensated for the non-uniformity of the spectral density of the noise power of generator 1. Noises, the passage of iriy through a sweep filter 3, are detected by detector 4, and the voltage from the output Yes, the detector, amplified due to the corrective action of the amplifier 5, is fed to the indicator 6. The indicator screen shows the shape of the amplitude-frequency characteristic corrected for the non-uniformity of the spectral power density of the generator 1. Voltage is proportional to the power of the noise passing through the quadrupole bandwidth .2, from the output of the detector 17, goes to the first input of the meter 16 ratios, to the second input of which the voltage comes from the output of the quadratic detector I5 through the key 14, proportional the ionic power of the noise in the passband of the sweep filter 3. At that point in time when the ordinate of the amplitude-frequency characteristic reaches its maximum value, the signal of the maximum value of the characteristic is generated by the unit 13 and fed simultaneously to the key 14 and the trigger 11. The scale of the meter 16 is graduated to the value x effective bandwidth. Trigger 11 is triggered by a sawtooth 1M voltage and is closed (tilted) by a signal from block 13. The pulse duration of a trigger 1I, corresponding to a change in the sweep filter tuning frequency from t- to about (resonant frequency of a quadrupole), is measured by a 12-interval time meter, the scale of which is graded absolute values; r1x frequencies. Thus, simultaneously with the observation
амплитудно-частотной характеристики четырехполюсника на индикаторе 6 снимшотс отсчеты его резонансной частоты на измерителе 12 и эффективной полосы пропускани на измерителе 16. the amplitude-frequency characteristics of the quadrupole on the indicator 6 take snapshots of its resonant frequency on the meter 12 and the effective bandwidth on the meter 16.