SU957123A1 - Electric circuit frequency characteristic measuring device - Google Patents
Electric circuit frequency characteristic measuring device Download PDFInfo
- Publication number
- SU957123A1 SU957123A1 SU813250379A SU3250379A SU957123A1 SU 957123 A1 SU957123 A1 SU 957123A1 SU 813250379 A SU813250379 A SU 813250379A SU 3250379 A SU3250379 A SU 3250379A SU 957123 A1 SU957123 A1 SU 957123A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- input
- stroboscopic
- signal
- frequency
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Description
Изобретение относится к электрорадиоизмерениям и может быть исполь' зовано ’для измерения параметров комплексного коэффициента неравномерности частотных характеристик электрических цепей, в том числе и коэффициента передачи.The invention relates to electrical radio measurements and can be used to measure the parameters of the complex coefficient of uneven frequency characteristics of electrical circuits, including the transmission coefficient.
Известно устройство для автоматического измерения параметров амплитудно-частотных характеристик четырех* полюсника, содержащее последовательно соединенные генератор качающейся частоты, исследуемый четырехполюсник, детектор выходного сигнала, измерительный блок, к другому входу которого подключен выход детектора входного сигнала, входом соединенного . со'входом исследуемого четырехполюсника [1J . 20A device is known for automatic measurement of the amplitude-frequency characteristics of a four * pole, containing a series-connected oscillating frequency generator, a four-terminal under investigation, an output signal detector, a measuring unit, the output of the input signal detector connected to its other input. with the input of the studied four-terminal [1J. 20
Однако такое устройство имеет низкую чувствительность и не позволяет измерять фазовые соотношения в электрических цепях.However, such a device has a low sensitivity and does not allow measuring phase relations in electrical circuits.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для измерения частотных характеристик электрических цепей, содержащее последовательно соединенные генератор качающейся частоты, первый стробоскопический.преобразователь, блок фазовой автоподстройки частоты и генератор строб-импуль-* сов, выход которого подключен к входам синхронизации первого, второго и. третьего стробоскопических преобразователей, сигнальный вход 'второго из которых соединен через основной аттенюатор с выходом генератора качающейся частоты, выход второго стробоскопического преобразователя соединен с первым входом блока измерений, а сигнальный вход третьего стробоскопического преобразователя подключен к выходу исследуемой цепи [2] .Closest to the technical nature of the proposed device is a device for measuring the frequency characteristics of electric circuits, containing a serially connected oscillating frequency generator, a first stroboscopic converter, a phase-locked loop and a strobe-pulse generator, the output of which is connected to the synchronization inputs of the first, second and. the third stroboscopic transducers, the signal input of the second of which is connected through the main attenuator to the output of the oscillating frequency generator, the output of the second stroboscopic transducer is connected to the first input of the measurement unit, and the signal input of the third stroboscopic transducer is connected to the output of the circuit under study [2].
Однако известное устройство имеет низкую точность измерения из-за влияния выходного сопротивления исследуемой цепи на коэффициент преобразования подключенного к ней стробоскопического преобразователя, и, следовательно, на точность измерения параметров частотных' характеристик, а также вследствие нестабильности коэффициента передачи стробоскопического преобразователя во времени и в диапазоне температур.However, the known device has low measurement accuracy due to the influence of the output impedance of the circuit under study on the conversion coefficient of the stroboscopic converter connected to it, and, therefore, on the accuracy of measuring the frequency 'parameters, as well as due to the instability of the transmission coefficient of the stroboscopic converter in time and in the temperature range .
Цель изобретения - повышение точности измерения.The purpose of the invention is to improve the accuracy of measurement.
Эта цель достигается тем, что в устройство для измерения частотных характеристик электрических цепей, содержащее последовательно соединенные генератор качающейся частоты, первый стробоскопический преобразователь, блок фазовой автоподстройки частоты и генератор строб-импульсов, выход которого подключен к входам синхронизации первого, второго и третьего стробоскопических преобразователей, сигнальный вход второго из которых соединен через основной аттенюатор с выходом генератора качающейся частоты, выход второго стробоскопического преобразователя соединен с первым входом блока измерений, а сигнальный вход третьего стробоскопического преобразователя подключен к выходу исследуемой цепи, введены переключатель , последовательно соединенные усилитель, дополнительный аттенюатор и сумматор, вход которого подключен к выходу основного аттенюатора, при этом выход сумматора соединен с входом исследуемой цепи, выход которой подключен к первому входу переключателя, второй вход которого соединен с выходом усилителя, вход последнего подключен к выходу третьего стробоскопического преобразователя а выход переключателя соединен с вторым входом блока измерений.This goal is achieved by the fact that in a device for measuring the frequency characteristics of electrical circuits containing a serially connected oscillating frequency generator, a first stroboscopic converter, a phase-locked loop and a strobe pulse generator, the output of which is connected to the synchronization inputs of the first, second and third stroboscopic converters, the signal input of the second of which is connected through the main attenuator to the output of the oscillating frequency generator, the output of the second stroboscopic the converter is connected to the first input of the measurement unit, and the signal input of the third stroboscopic converter is connected to the output of the circuit under investigation, a switch, series-connected amplifier, additional attenuator and adder are introduced, the input of which is connected to the output of the main attenuator, while the output of the adder is connected to the input of the circuit under study, the output of which is connected to the first input of the switch, the second input of which is connected to the output of the amplifier, the input of the latter is connected to the output of the third strobe transducer and the output of the switch is connected to the second input of the measurement unit.
На фиг. 1 приведена структурная схема устройства'для измерения частотных характеристик электрических цепей; на фиг..2 - временные диаграммы, поясняющие принцип работы устройства.In FIG. 1 shows a structural diagram of a device for measuring the frequency characteristics of electrical circuits; figure 2 is a timing diagram explaining the principle of operation of the device.
Устройство содержит генератор 1 качающейся частоты, стробоскопический преобразователь 2, блок 3 фазовой автоподстройки частоты, генератор 4 строб-импульсов, стробоскопические преобразователи 5 и 6, аттенюатор 7, блок 8 измерений, исследуемая цепь 9, усилитель 10, аттенюатор 11, сумматор 12, переключатель 13Устройство для измерения частотных характеристик электрических цепей работает следующим образом.The device comprises a oscillating frequency generator 1, a stroboscopic converter 2, a phase-locked loop 3, a strobe pulse generator 4, stroboscopic converters 5 and 6, an attenuator 7, a measurement unit 8, a test circuit 9, an amplifier 10, an attenuator 11, an adder 12, a switch 13 A device for measuring the frequency characteristics of electrical circuits works as follows.
Сигнал частотой со с выхода генератора 1 качающейся частоты подается на вход стробоскопического преобразователя 2 и через аттенюатор 7 ~ на вход стробоскопического преобразователя 2 и через аттенюатор 7 ~ на вход стробоскопического преобразователя 5 и сумматора 12, с выхода которого сигнал поступает на исследуемую цепь 9· Этот же сигнал, через исследуемую цепь 9 подается на вход стробоскопического преобразователя 6 .A frequency signal from the output of the oscillating frequency generator 1 is fed to the input of the stroboscopic converter 2 and through the attenuator 7 ~ to the input of the stroboscopic converter 2 and through the attenuator 7 ~ to the input of the stroboscopic converter 5 and adder 12, from the output of which the signal is fed to the circuit under study 9 the same signal, through the investigated circuit 9 is fed to the input of the stroboscopic transducer 6.
Перенесенный стробоскопическим преобразователем 6 на промежуточную частоту С0Пр, которая является калибровочной для исследуемой цепи 9, сигнал усиливается усилителем 10, через аттенюатор 11 поступает на качающийся вход сумматора 12, алгебраически суммируется с сигналом текущей частоты ω, поступающим с выхода аттенюатора 7, проходит через исследуемую цепь 9 (фиг. 2а) и снова преобразуется стробоскопическим преобразователем 6. На выходе стробоскопического преобразователя 6 формируется сигнал U6 промежуточной частоты (фиг. 26), мгновенные значения которого пропорциональны сумме мгновенных значений входных сигналов текущей и промежуточной частот в моменты стробирования импульсами генератора 4 строб-импульсов (фиг. 2в).Transferred by a stroboscopic converter 6 to an intermediate frequency С0 П р, which is a calibration signal for the circuit 9 under investigation, the signal is amplified by an amplifier 10, through an attenuator 11 it is fed to the oscillating input of the adder 12, is algebraically summed with a signal of the current frequency ω coming from the output of the attenuator 7, passes through the investigated circuit 9 (Fig. 2a) and is again converted by a stroboscopic converter 6. At the output of the stroboscopic converter 6, an intermediate frequency signal U6 is generated (Fig. 26), instantaneous values which is proportional to the sum of the instantaneous values of the input signals of the current and intermediate frequencies at the moments of gating by pulses of the generator 4 strobe pulses (Fig. 2B).
При равенстве амплитуд сигналов текущей и промежуточной частот на входе стробоскопического преобразователя 6, выходной сигнал преобразователя 6 стремится к нулю. Фактически в стробоскопическом преобразователе 6 производится сравнение сигналов разных частот. За счет того, что ' сумматор 12, исследуемая цепь 9, стробоскопический преобразователь 6, усилитель 10 и аттенюатор, 11 представляют собой замкнутую компенсационную систему авторегулирования по промежуточной частоте, сигнал промежуточной частоты на входе стробоскопического преобразователя 6 всегда будет поддерживаться равным по амплитуде сигналу текущей частоты и, результатам измерения частотных характеристик^ следовательно, не будет зависеть от выходного сопротивления исследуемой цепи 9.With the equality of the amplitudes of the signals of the current and intermediate frequencies at the input of the stroboscopic converter 6, the output signal of the converter 6 tends to zero. In fact, in the stroboscopic converter 6, the signals of different frequencies are compared. Due to the fact that the adder 12, the test circuit 9, the stroboscopic converter 6, the amplifier 10 and the attenuator 11 are a closed compensation system for automatic regulation of the intermediate frequency, the intermediate frequency signal at the input of the stroboscopic converter 6 will always be kept equal in amplitude to the current frequency signal and, the results of measuring the frequency characteristics ^ therefore, will not depend on the output impedance of the circuit under study 9.
При подключении блока 8 через переключатель 1 3 к выходу исследуемой цепи 9 устройство работает в режиме измерения коэффициента передачи исследуемой цепи. В режиме измерения комплексного коэффициента неравномерности частотных характеристик блок 8 подключается через переключатель 13 кWhen you connect the block 8 through the switch 1 3 to the output of the investigated circuit 9, the device operates in the mode of measuring the transmission coefficient of the studied circuit. In the mode of measuring the complex coefficient of non-uniformity of frequency characteristics, block 8 is connected via switch 13 to
В дачи теля ния,The cottages
957123 6957 123 6
Выходной сигнал усилителя пропорционален комплексному коэффициенту неравномерности частотной характеристики исследуемой цепи 9 и не зависит от коэффициента передач и их изменений стробоскопического ля 6 и усилителя 10.The output signal of the amplifier is proportional to the complex coefficient of non-uniformity of the frequency response of the investigated circuit 9 and does not depend on the gear ratio and their changes in stroboscopic a 6 and amplifier 10.
преобразовате10 . κ9(ω) ию * υ<κ9”(ω)convert 10. κ 9 (ω) and ω * υ <κ 9 ”(ω)
Следовательно, и7 Consequently, and 7
- (ω) к;- (ω) k;
выходу усилителя 10.amplifier output 10.
этом режиме коэффициент перестробоскопического преобразова6 не входит в результат измеречто повышает точность измерения.In this mode, the coefficient of pererobroboscopic conversion6 is not included in the result, which increases the accuracy of the measurement.
Покажем, что выходной сигнал усилителя 10 пропорционален коэффициенту неравномерности амплитудно-частотной характеристики.We show that the output signal of the amplifier 10 is proportional to the coefficient of non-uniformity of the amplitude-frequency characteristic.
Сигнал некомпенсации на выходе стробоскопического преобразователя 6 описывается выражением = κ6[ύ7κ9(ω) - (1) где Κ9(ω) — комплексный коэффициент передачи исследуемой цепи 9 на текущей частоте генератора 1 качающейся частоты;The non-compensation signal at the output of the stroboscopic converter 6 is described by the expression = κ 6 [ύ 7 κ 9 (ω) - (1) where Κ 9 (ω) is the complex transfer coefficient of the circuit under study 9 at the current frequency of the oscillating frequency generator 1;
ΚΟη(ω) — комплексный коэффициент передачи- исследуемой цепи 9 на промежуточной частоте;Κ Οη (ω) is the complex transfer coefficient of the investigated circuit 9 at an intermediate frequency;
— коэффициент передачи преобразователя 6.- gear ratio of the Converter 6.
Уравнение для сигнала на выходе усилителя 10 запишется в следующем видеThe equation for the signal at the output of amplifier 10 is written as follows
9п иЮ (2) на измеряемый комплексный коэффициент неравномерности частотной характеристики не влияет нестабильность коэффициента передачи стробоскопического преобразователя 6, коэффициента передачи усилителя 10 и выходного сопротивления иссле. дуемой цепи 9, что значительно в (1 + К6К9п (ω)К<0 Кй ) раз повышает точность измерения по сравнению с известным устройством.9p and 10 (2) the measured complex coefficient of unevenness of the frequency response is not affected by the instability of the transmission coefficient of the stroboscopic converter 6, the transmission coefficient of the amplifier 10 and the output impedance. of the blown circuit 9, which significantly (1 + К 6 К 9п (ω) К <0 К й ) times increases the measurement accuracy in comparison with the known device.
В отличие от известного, предлагаемое устройство имеет расширенные функциональные возможности - оно позволяет непосредственно измерять комплексный коэффициент неравномерности частотных характеристик, тогда ' как в известном для определения этого параметра требуется проведение ряда дополнительных операций, вычислений и аппаратурных затрат, причем получаемый результат обладает, как показано выше, более низкой точностью, чем в предлагаемом устройстве.In contrast to the known device, the proposed device has expanded functionality - it allows you to directly measure the complex coefficient of unevenness of frequency characteristics, whereas in the known one it is necessary to carry out a number of additional operations, calculations and hardware costs to determine this parameter, and the result obtained has, as shown above , lower accuracy than in the proposed device.
Кроме того, предлагаемое устройство обладает более высокой помехоустойчивостью, по сравнению с известным, вследствие того, что текущей частоты и промежуточной взаимно коррелированы и погрешность измерения зависит от нестабильности генератора качающейся частоты.In addition, the proposed device has a higher noise immunity, compared with the known, due to the fact that the current frequency and the intermediate are mutually correlated and the measurement error depends on the instability of the oscillating frequency generator.
сигналы где К10 signals where k 10
Подставив коэффициент усиления усилителя 10.Substituting the gain of the amplifier 10.
(1) и (2) получим κ6κ9(ω) к40 ________(3) т ι + κ6^9η(ΰΓ· к10 ъ (1) and (2) obtain κ 6 κ 9 (ω) to 40 ________ (3) t 6 ι + κ ^ 9η (ΰΓ · 10 to b
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU813250379A SU957123A1 (en) | 1981-02-23 | 1981-02-23 | Electric circuit frequency characteristic measuring device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU813250379A SU957123A1 (en) | 1981-02-23 | 1981-02-23 | Electric circuit frequency characteristic measuring device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU957123A1 true SU957123A1 (en) | 1982-09-07 |
Family
ID=20943891
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU813250379A SU957123A1 (en) | 1981-02-23 | 1981-02-23 | Electric circuit frequency characteristic measuring device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU957123A1 (en) |
-
1981
- 1981-02-23 SU SU813250379A patent/SU957123A1/en active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2654958C1 (en) | Device for distance estimation to the accident site in transmission lines | |
| SU957123A1 (en) | Electric circuit frequency characteristic measuring device | |
| SU982442A1 (en) | Ultrasonic meter of high pressure | |
| SU1267294A1 (en) | Device for measuring attenuator loss | |
| SU1002837A1 (en) | Thachometer-type flowmeter | |
| SU1057879A1 (en) | Complex parameter automatic meter | |
| SU862209A1 (en) | Device for measuring head signal-to-noise ratio | |
| SU1661718A1 (en) | Method for measuring signal phase delay time | |
| SU559455A1 (en) | Device for measuring the signal-to-noise ratio in a television signal | |
| SU1552085A1 (en) | Apparatus for electromagnetic inspection | |
| SU1642260A1 (en) | Device for measuring vibration parameters | |
| RU1775875C (en) | Piezoelectric compensation method of hydrophone calibration and a calibrating device | |
| SU363928A1 (en) | DEVICE FOR MEASUREMENT OF FREQUENCY CHARACTERISTICS | |
| SU746365A1 (en) | Apparatus for testing and calibrating pulse-modulated oscillation voltage meters | |
| SU834630A1 (en) | Variable magnetic field parameter measuring device | |
| SU813308A1 (en) | Mixed phase noise meter | |
| SU808984A1 (en) | Automatic meter of uhf channel parameters | |
| SU1124242A1 (en) | Electrodynamic geophone natural frequency meter | |
| SU659995A1 (en) | Arrangement for measuring amplitude-frequency characteristics of microwave time-delay lines | |
| SU515045A1 (en) | Electrokinematic bench for determining hydrodynamic characteristics | |
| SU943583A1 (en) | Device for electrical signal stroboscopic conversion | |
| SU694808A1 (en) | Method of automatically calibrating a flaw detector | |
| SU1756828A1 (en) | Meter of peak power of pulse modulated electromagnetic oscillations | |
| SU1239614A1 (en) | Meter of power in ultrasonic frequency region | |
| SU953596A1 (en) | Device for automatic checking of amplitude frequency characteristics |