Способ определения частотной характеристики испытуемого объекта и устройство для его осуществления

.801223074 А 51) 4 С 01 М 7/00 НИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПЪИ(71) Ордена. Ленина институт кибернетики им. В,М.Глушкова(56) Авторское свидетельство СССРВ 200844, кл. С 01 М 7/00, 1967.Гетманов А.И. и дрАвтоматическое(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЧАСТОТНОЙХАРАКТЕРИСТИКИ ИСПЫТУЕМОГО ОБЪЕКТА ИУСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) Изобретение позволяет повыситьточность и сократить время определения. частотной характеристики объекта. Изменение частоты гармонического сигнала, возбуждения, задаваемой генератором .с дискретным изменением частоты, управляется с помощью блока синхронизации и управления в зависимости отвремени переходного процесса, связанного с установлением нового значенияисследуемой частотной характеристикиобъекта дискретным изменением часто-,ты, Периодически измеряют приращениеизмеряемого параметра колебаний, ко"торое сравнивают с пороговым значением, пропорциональным значению приращения в первом, после изменениячастоты, интервале времени, и присовпадении этих значений определяютмомент окончания переходного процесса, в который производят регистрацию измеряемого параметра с помощьюграфопостроителя. С помощью блокасинхронизации и управления изменяютшаг дискретности по частоте генератора, уменьшая его при увеличениивремени переходного процесса, чтопозволяет проводить испытания с .мак"симальной скоростью с высокой точностью. Способ осуществляется с помощью генератора, имеющего дополнительный цифровой частотный выход.Дискретизация измеряемых параметровпроизводится с помощью ключей, подключенных к выходам блока синхронизации и управления. Блок аналоговойпамяти определяет приращение параметра колебаний на малом интервалевремени между двумя импульсами записи, поступающими с блока на ключи,2 с.п.ф-лы, 3 э,п.ф-лы, 5 ил.1223074 Составитель В.ПастушкинТехрер Г.Гербер Коррек Шекмар атруше дакт ПодписСР аказ 5 Филиал ППП "Патент", г.уагород 03/44 Тирак 778ВНИИПИ Государственного комитетапо делам изобретений и откратий113035, Москва, Ж., Рауаская наб.1 12230Изобретение относится к механи, ческим испытаниям объектов, а именно к способу и устройству для определения частотных характеристик объ-ектов при их вибрационных испытаниях.Цель изобретения - повышение точности и сокращение времени испытаний,На фиг.1 изображена структурнаясхема устройства для определения частотной характеристики испытуемого объ Оекта; на фиг.2 - структурная схемаблока синхронизации и управления; нафиг.З - структурная схема дефференци"ального блока аналоговой памяти; нафиг.4 - структурная схема формирователя опорного сигнала; на фиг.5структурная схема генератора с дискретным изменением частоты.Устройство включает последоватеЛьно соединенные управляемый по частоте 2 Оисточник 1 гармонического сигнала,усилитель 2 мощности, вибровозбудитель 3, на платформе которого закреплены исследуемый объект 4 и виброизмерительный преобразователь 5, контуР 25стабилизации амплитуды колебаний вибровозбудителя 3, содержащий пооледовательно соединенные виброизмерительный преобразователь 5, элемент 6сравнения, регулятор 7 уровня, выход которого соединен с первым управляющим входом управляемого по частоте источника 1 гармонического сигнала, и задатчик 8 уровня стабилизации,выход которого соединен с вторымвходом элемента 6 сравнения. Устрой 35ство включает также закрепленный наобъекте 4 виброизмерительиый преобразователь 9, анализатор 10, входкоторого соединен с выходом виброч40измерительногопреобразователя 9 играфопостроитель 11, входы которогосоединены с выходами анализатора 10и источника 1 гармонического сигнала,45Устройство снабжено цифроаналоговым перобразователем 12, генератором 13 тактовых импульсов, суммирующим реверсивным счетчиком 14, четырьмя управляемыми ключами 15-18,дифференциальным блоком 19 аналого 50вой памяти, пороговым элементом 20,формирователем 21 опорного сигналаи блоком 22 синхрснизации и управления. Источник 1 гармоническогосигнала выполнен. в виде генераторас дискретным изменением частоты,имеющего дополнительный цифровойчастотный выход, блок 22 синхрони 74зации и управления подключен первым входом квыходу порогового элемента 20, вторым входом - к выходу гене ратора 13 тактовых импульсов и входу первого ключа 15, а первым выходом - к первому входу формирователя 21 опорного сигнала, вторым и четвертым выходами - соответственно к управляющим входам последовательно соединенных через суммирующий реверсивный счетчик 14 первого ключа 15и генератора 1 с дискретным изменением частоты, третьим выходом - к второму входу суммирующего реверсивного счетчика 14, пятым и шестым выходами - к управляющим входам второго и третьего ключей 16,и 17, через которые вхо.ды дифференциального блока 19 аналоговой памяти подключены к выходу анализатора 10, подсоединенного кпервому входу графопостроителя 11 через четвертый ключ 18, управляющийвход которого соединен с управляющим входом первого ключа 15, второй входграфопостроителя 11 через цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 12 соединен с цифровым частотным выходом генератора 1 с дискретным изменениемчастоты, выход дифференциального блока 19 аналоговой памяти соединен с вторыми входами формирователя 21 опорного сигнала и порогового элемента 20, подключенного первым входом к выходу формирователя 21 опорного сигнала.Блок 22 синхронизации и управления (фиг.2) включает триггер 23, пятьформирователей 24-28 импульсов, три инвертирующих элемента 29-31 и два неинвертируюиуих элемента 32 и 33 совпадения, ийвертор 34, элемент 35 логического сложения, КЗ-триггер 36 и делитель 37 частоты, вход которого является вторым входом блока 22 синхронизации и управления, а выход подсоединен к счетному входу триггера 23,два выхода которого через формирователи 24 и 25 импульсов подключены к входам элемента 35 логического сложения, которые являются пятым и шестым выходами блока 22 синхронизации и управления; выход элемента 35 логического сложения подключен к первому входу первого инвертирующего элемента 29 совпадения, подсоединенного своим выходом к 3-входу КЗ-триггера 36, выход которого подсоединен к первому входу первого неинвертирующего элемента 32 совпадения и входу третьего формирователя 26 импульсов, выход которого является первымвыходом блока 22 синхронизации иуправления, а через четвертый формирователь 27 импульсов подсоединенк второму входу первого инвертирующего элемента 29 совпадения; пер-,вые входы второго и третьего инвертирующих элементов 30 и 31 и второго неинвертирующего элемента 33 совпадения подключены к выходу делителя 37 частоты; выход второго инвертирующего элемента 30 совпадения,второй вход которого является первым входом блока 22 синхронизации иуправления, соединен через инвертор 34 с вторым входом третьего инвертирующего элемента 31 совпадения,выход которого является третьим выходом блока 22 синхронизации и управления, и с вторым входом первого неинвертирующего элемента 32 совпадения, выход которого соединен с вторым входом второго неинвертирующегоэлемента 33 совпадения; выход второго неинвертирующего элемента 33 совпадения является вторым выходом Гпо-.ка синхронизации и управления и соединен с входомпятого формирователя 28 импульсов, выход которого подсоединен к К-входу КЯ-триггера 36 иявляется четвертым выходом блока 22синхронизации и управления.Дифференциальный блок 19 аналоговой памяти (фиг.3) устройства выполнен на операционном дифференциальном усилителе 38, к прямому и инвертирующему входам которого подсоединены запоминающиеся емкости 39и 40, а к выходу - элемент 41 выделения модуля,Формирователь 21 опорного сигнала (фиг.4) устройства выполнен в виде последовательно соединенных запоминающего устройства, включающегоключ 42 и запоминающую емкость 43,подключенную к входу операционногоусилителя 44, и делителя 45 напряжения, причем управляющий вход ключа 42является первым входом, а сигнальный вход ключа 42 - вторым входомформирователя 21 опорного сигнала.Генератор 1 с дискретным изменением частоты (фиг.5) выполнен в виде синтезатора частот с использова,нием метода фазовой автоподстройки1 частоты и содержит гетеродин 46 опорного сигнала, подсоединенный к первому входу первого смесителя 47, выход5 10152025 30 35 40 45 5055 при этом частоту гармонического сигнала возбуждения изменяют дискретно, периодически сравнивают измекоторого через формирователь 48 импульсов подключен к управляемому делителю 49 частоты, соединенному сво" ими информационными входами с буферным регистром 50. Выход управляемого делителя 49 частоты подключен к входу блоков 51 и 52 автоматической под. стройки частоты (АПЧ) и фазовой автоматической подстройки частоты (ФАПЧ), выходы которых через суммирующий усилитель 53 подключены к управляющему входу гетеродина 54 перестраиваемой частоты, подсоединенного своим выходом к второму входу пер вого смесителя 47 и к входу первогоделителя 55 частоты, подключенногочерез регулируемый усилитель 56 кпервому входу второго смесителя 57,к второму входу этого смесителя 57через второй делитель 58 частотыподключен выход гетеродина 46 опорного сигнала, а выход второго смесителя 57 подсоединен к выходному усилителю 59. Кроме того, выход второго делителя 58 частоты через третий де" литель 60 частоты подключен к входу опорного сигнала блока 52 ФАПЧ. При этом выход усилителя 59 является сигнальным выходом генератора 1 с дискретнымизменением частоты, соединенным с усилителем 2 мощности, информационные выходы буферного регистра 50 образуют цифровой частотный выход генератора 1, соединенный с цифроаналоговым преобразователем 12, управляющий вход регулируемого усилителя 56 совпадает с управляющим по уровню входом генератора 1, соединенным с регулятором 7 амплитуды, а информационные входы буферного регистра 50 и его управляющий вход образуют первый и второй входы генератора 1, соединенные с суммирующим реверсивным счетчиком 14 и блоком 22 синхронизации и управле" ння соответственно.Способ определения частотной характеристики испытуемого объекта осуществляется следующим образом.В объекте 4 возбуждают колебания воздействием на него гармоническим сигналом с постоянной амплитудой и переменной частотой, измеряют приращение параметра колебаний при изМенении частоты и управляют скоростью изменения частоты возбуждения,15 3 12230ренное значение приращения с пороговым значением, пропорциональнымзначению приращения в первом послеизменения частоты интервале времени,и при совпадении этих значений оп 5ределяют момент окончания переходного процесса, регистрируют в этотмомент параметр колебаний, а шагдискретности по частоте уменьшаютпри увеличении времени переходногопроцесса.Задание порогового значения буйприращения параметра колебаний неабсолютным, а относительным к приращению Ь у измеряемого параметрав первом после изменения частотыинтервале Ь времени М =(йу,1,с(1) позволяет использовать один итот же интервал й 1 времени для .определения момента окончания переходного процесса в объектах с различной добротностью.Дискретное изменение частотыпозволяет точно регистрировать задаваемую частоту без дополнительных 25затрат времени на ее измерение. Управление скоростью изменения частоты возбуждения в зависимости отвремени переходного процесса обеспечивает повышение точности и сокращение времени испытаний.Устройство для определения частотной характеристики испытуемого объекта работает следующим образом.Выходной сигнал генератора 1 сдискретным изменением частоты посту 35пает через усилитель 2 мощности навибровозбудитель 3, возбуждающий испытуемый образец 4, Ускорения колебаний платформы вибратора стабилизи 40руются с помощью контура стабилизации. Это обеспечивает независимостьамплитудно-частотной характеристикииспытуемого образца 4 от АЧХ вибровозбудителя 3 и позволяет в качестве45значений определяемого параметра колебаний использовать амплитуду илиначальную фазу колебаний в заданнойточке испытуемого образца 4. Ускоре- .ние таких колебаний измеряется с50помощью виброизмерительного преобразователя 9 и анализатора 10, включающего в себя амплитудный или фазовый детектор (на структурной схемене показаны). В качестве опорного55сигнала фазового детектора используется измеряемое виброизмерительнымпреобразователем 5 ускорение колебаний платформы вибровозбудителя 3,74 ЬИспользование анализатора 10 обусловлено необходимостью выделения пер. вой гармоники ускорений испытуемого образца 4 при наличии нелинейных ис- кажений.С выхода анализатора 10 измеряемое значение параметра колебаний поступает через четвертый ключ 18 на графопостроитель 11, а через второй и третий ключи 16 и 17 на дифференциальный блок 19 аналоговой памяти, определяющий приращение значения измеряемого параметра колебаний на малом измерительном интервале Д С между двумя импульсами записи, поступающими с пятого и шестого выходов блока 22 синхронизации и управления на ключи 16 и 17 поочередно, Эти ключи осуществляют дискретизацию измеряемых значений параметра колебаний. В случае безынерционного испытуемого образца 4 (на плоских участках частотной характеристики ЧХ) разность между двумя соседними измерениями равна нулю (или близка к нему), вследствие чего пороговый элемент 20, выходной сигнал которого поступает на первый вход блока 22 синхронизации и управления, не срабатывает (остается в исходном состоянии), что сигнализирует о минимальной длительности переходного процесса. В этом случае в блоке 22 синхронизации и управления, на его втором выходе, формируется сигнал разрешения записи максимального приращения ЬР частоты в суммирующий реверсивный счетчик 14 и записи значения регистрируемого па. раметра колебаний объекта 4 (с анализатора 10 через ключ 18) на графопостроителе 11. Этот сигнал поступает на ключи 15 и 18. Сигнал максимального приращения частоты в виде серии импульсов (число которых п равно числу минимальных шагов ЬГ дискретности по частоте, содержащихся в максимальном ее приращении Л Г на одном шаге) поступает от генератора 13 тактовых импульсов, синхронизирую- щего работу всего устройства, через дискретный ключ 15 на первый (суммирующий) вход суммирующего реверсивного счетчика 14. По окончании записимаксимального приращения частоты,величина которого в суммирующем реверсивном счетчике 14 прибавляется к предыдущему значению частоты генератора 1 с дискретным изменением7 1223 частоты, на четвертом выходе блока 22 синхронизации и управления фор- мируется сигнал разрешения дискретного изменения частоты, под действием которого содержимое счетчика 14переписывается в буферный регистр 50 генератора 1 с дискретным изменением частоты, что приводит к дискретному изменению частоты его выходного сигнала. Одновременно новое значе ние содержимого буферного регистра 50 через ЦАП 12 поступает на графопостроитель 11 для регистрации часто ты возбуждения объекта 4. Это значение остается неизменным до следующе го переключения частоты. Предварительное формирование в суммирующем реверсивном счетчике 14 последующего дискретного значения частоты позволяет исключить время, необходи мое для измерения частоты выходного сигнала генератора 1, из общего времени определения параметра колебаний, обеспечивая при этом максимальную точность определения ука занной частоты.В окрестности резонансных явлений, где испытуемый образец 4 проявляет инерционные свойства, разница между двумя измерениями, разделенными З 0 интервалом Ьй измерения, может достигнуть в переходном процессе после переключения частоты существенных значений, превышающих установленный порог. Вследствие этого пороговый элемент 20 срабатывает, а на третьем выходе блока 22 синхронизации и управления вырабатывается после каждого измерения параметра колебаний с помощью одного из ключей 16 и 17 40 сигнал считывания, поступающий на второй (вычитающий) вход суммирующего реверсивного счетчика 14 и уменьшающий записанное в нем числовое значение частоты на единицу (т.е. на минимальный шаг ДГ дискретности частоты). Тем самым осуществляется автоматическое уменьшение максимального приращения частоты на последующем ваге при увеличении времени переходного про цесса. По мере установления измеряемого значения параметра колебаний (завершения переходного процесса) приращения на интервале 6 й измерения уменьшаются и, когда они становятся ниже установленного порога, возвращается в исходное состояние пороговый элемент 20, что приводит к увеличению 074 8значения частоты в суммирующем реверсивном счетчике 14 и перезаписи этого значения в генератор 1.Для обеспечения работы. устройства в широком диапазоне добротностей испытуемого образца величина опорного сигнала для порогового элемента 20, определяющая точность при установлении факта завершения переходного процесса, задается в виде относительной величиныб(0 Е) от приращения измеряемого параметра колебаний на первом измерительном интервале после переключения частоты. Вследствие этого для инерционного объекта, дающего малое приращение устанавливающегося пос ле переключения частоты значения параметра колебаний, в формирователе 21 опорного сигнала автоматически устанавливается малый порог, что позволяет зафиксировать длительный переходный процесс с малыми приращениями на интервале измерения и обеспечить высокую точность регистрации параметра колебаний без изменения интервала измерения. В тоже время для малоинер". ционного объекта приращение на первом после переключения частоты интервале будет значительным, что определяет сравнительно высокий порог срабатывания порогового элемента 18 и малое число интервалов измерения, вкладывающихся в переходный процесс.. Работой блока 22 синхронизации и управления управляют генератор 13 тактовых импульсбв и пороговый элемент 20.В зависимости от состояния выхода порогового элемента 20 (уровень логического нуля или уровень логической единицы) вырабатываются команды на изменение частоты генератора 1, записи значений параметра колебаний в дифференциальный блок 19 аналоговой памяти, записи опорного сигнала и изменения шага дискретности по частоте.До пуска генератора 20 тактовых импульсов уровни входных и выходных сигналов и, состояния элементов логики выбирают такими, чтобы обеспечить правильную работу блока 22 синхронизации и управления, а именно уровень логической единицы присутствует на выходе делителя 37 частоты, на первых входах и выходах элемента 33 совпадения и инвертирующих элементов 30 и 31 совпадения, на9 1входах формирователей 26-28 импульсов, на входах элемента 32 совпадения и инвертирующего элемента 29совпадения, на выходе инвертора 34,на выходе КБ-триггера 36; уровеньлогического нуля присутствует навыходах формирователей 24 и 25 импульсов, и на выходе элемента 35логического сложения.Запуск формирователей 24-28 импульсов осуществляется отрицательным перепадом напряжения на входе,формирователя 26 - положительным.Формирователи 24 и 25 импульсов запускаются с задержкой, необходимойдля исключения возникновения ложных импульсов во время работы устройства,КБ-триггер. 36 должен находитьсяв таком состоянии, чтобы первое переключение происходило при установлении уровня логического нуля наК-ходе.После пуска генератора 13 тактовых импульсов импульсы начинаютпоступать на делитель 37 частоты ина первый (суммирующий) вход суммируюцдего раверсивного счетчика 14 через открытый ключ 15. После прохождения числа дд импульсов (и равнокоэффициенту деления делителя 37частоты), определяющего максимальноеприращение частоты, на выходе делителя 37 частоты установится уровеньлогического нуля и будет присутствовать до следующего отсчета делителем частоты числа а импульсов,т.е. на выходе делителя частоты будут присутствовать импульсы с частотой в и раз ниже частоты генератора 13 тактовых импульсов.Отрицательным перепадом напряжения на выходе делителя 37 частотыпереключается триггер 23, при этомодин из формирователей 24 и 25 импульсов формирует короткий положительный импульс записи, открывающийключ 16 или 17. Этот же импульс по"падает через элемент 35 логическогосложения на первый вход инвертирующего элемента 29 совпадения,При установлении на выходе делителя 37 частоты,а значит и на первыхвходах элементов 30, 33, 31 совпадения уровня логического нуля на выходе элемента 33 совпадения также установится уровень логического нуля, врезультате чего закрывается ключ 1523074 10 55 5 О 5 20 25 30 35 40 45 50 и прекращается запись ддмиульсов в суммирующий реверсивный счетчик 14, формируется отрицательный импульс на выходе формирователя 28, который разрешает перезапись содержимого суммирующего реверсивного счетчика 14 в буферный регистр 50 генератора 1 и переключает КБ-триггер 36 в возбужЪденное состояние. Отрицательный импульс с выхода формирователя 27 импульсов поступает на второй вход инвертирующего элемента 29 совпадения. Длительность этого импульса превышает длительность импульса записи и время задержки последнего, но меньше длительности интервала измерения. Вследствие этого переключение КБ-триггера 36 первым после изменения частоты генератора 1 импульсом записи не произойдет. Сигнал с выхода возбужденного КБ-триггера 36 через элемент 32 совпадения блокирует изменение сигнала на выходе элемента 33 совпадения при появлении следующего импульса на выходе делителя 37 частоты. Задним фронтом этого импульса с делителя 3 частоты триггер 23 переключится и сформируется импульс записи на одном из формирователей 24 или 25. Этот же (второй после переключения частоты) импульс через элемент 35 логического сложения и инвер тирующий элемент 29 совпадения воздействует на Б-вход КБ-триггера 36 и возвращает его в исходное состояние. От положительного перепада на выходе триггера 36 формирователем 26 импульсов формируется положительный импульс, который разрешит запись приращения ЧХ на первом после переключения частоты интервале измерения в формирователь 21 опорного сигнала.Если на выходе порогового элемента 20 по-прежнему остается уровень логического нуля, то при последующих импульсах на выходе делителя 37 частоты цикл работы блока синхронизации и управления повторяется и частота генератора 1 дискретно изменяется. Если после изменения частоты генератора 1 при очередном измереддии параметра колебаний на выходе порогового элемента 20 установится уровень логической единицы (приращение измеряемого параметра колебаний на11 1223 интервале измерения больше установленного порога), то на выходе инвертирующего элемента 31 совпадения формируется сигнал считывания (отрицательный перепад), поступающий на второй (вычитающий) вход суммирующего реверсивного счетчика 14. Такие сигналы формируются на выходе инвертирующего элемента 31 совпадения синхронно с сигналами на выходе дели теля 37 частоты до тех пор, пока на выходе порогового элемента 20 не установится снова уровень логического нуля (сигнализирующего об окончании переходного процесса). 15Блок 19 аналоговой памяти работает следующим образом.По команде с блока 22 синхронизации и управления поочередно импульсами записи открываются ключи 16 го и 17 и с анализатора 10 записываются значения ЧХ на запоминающих емкостях 39 и 40 соответственно. Сигналы с запоминающих емкостей 39 и 40 подаются на входы дифференциального 25 операционного усилителя 38, выходной сигнал которого, равный разности этих сигналов, поступает на автоматический преобразователь полярности - элемент 41 выделения модуля. 30В этом преобразователе обеспечивается выделение модуля указанного сигнала, являющегося приращением час. тотной характеристики на интервале измерения и используемого в пороговом элементе 20 и формирователе 21 опорного сигнала.Формирователь 21 опорных сигналов .работает следующим образом.По команде с блока 22 синхрониза ции и управления ключ 42 открывается и сигнал с выхода дифференциального блока 19 аналоговой памяти запоминается емкостью 43 и через операционный усилитель 44 с делителем 45 напряжения на выходе воздействует .на вход опорного сигнала порогового элемента 20. При этом делитель 45 напряжения обес,. печивает перемножение поступарще-.,50 го с выхода операционного усилителя 44 сигнала приращения измеряемого параметра колебаний (на первом после переключения частоты интервале измерения) и относительной погрешности К, задаваемой в виде коэффи 55 циента передачи делителя 45.Генератор 1 с дискретным изменением частоты работает следуощим образом. 074 12 С выхода кварцованного гетеродина 46 опорного сигнала высокочастотный гармонический сигнал поступает на смеситель 47, где смешивается с выходным гармоническим сигналом гете- родина 54 перестраиваемой частоты. В смесителе 47, включающем не показанный на структурной схеме фильтр нижних частот (ФНЧ), происходит выделение сигнала разностной частоты, который через формирователь 48 импульсов поступает На управляемый делитель 49 частоты. Коэффициент деления К. этого делителя, выполненного на базе счетчиков типа К 155 ИЕ 6, определяется числовым кодом, поступающим на его информационные входы с выхода буферного регистра 50. Изменение содержимого регистра 50 в пределах одного периода сигнала с поделенной частотой, вызывает соответствующее изменение коэффициента М деления частоты делителя 49. Выходной сигнал этого делителя поступает в блок 52 фаэовой автоподстройки частоты, в котором сравнивается с формируемым на выходе третьего делителя 60 частоты опорным сигналом, имеющем частоту Еоп =ЬЬ где ЬЕ - минимальный шаг дискретности по.частоте, ш - коэффициент деления частоты делителей 55 и 58. Повышение частоты срав ниваемых в блоке 52 ФАПЧ сигналов позволяет снизить инерционность содержащегося в нем ФНЧ, повысить быстродействие и помехозащищенность ФАПЧ.Выходной сигнал с блока 52 ФАПЧ черезсуммирующий усилитель 53 воздействует на гетеродин 54 с перестраиваемойчастотой, обеспечивая равенство частоты Ег его выходного сигнала частоте 6 Епй = ЕЕ опорного сигнала. Сцелью расширения диапазона генерируемых частот и повышения надежности работы генератора 1 в него введенблок 51 АПЧ, который возвращает перестраиваемую частоту водного сигнала гетеродина 54 в зону захватаблока 52 ФАПЧ, если под действиемпомех частота этого сигнала вышла иззоны удержания ФАПЧ. Выходной сигналблока 51 АПЧ воздействует на гетеродин 54 перестраиваемой частоты также через суммирующий усилитель 53,где он =уммируется с выходным сигналом блока 52 ФАПЧ. Широкий диапазонперестройки частоты выходного сигнала генератора 1 при сравнительноузком диапазоне изменения частотыЗО 13 1223выходного сигнала гетеродина 54 обеспечивается за счет применения схемына биениях, когда на входы смесителя 57 поступают пропущенные черезделители 55 и 58 частоты высокочас 5тотные сигналы с гетеродинов 4 б и 54,а содержащийся в смесителе 57 ФНЧвыделяет сигнал разностной частоты,поступающий затем на выходной усилитель 59. Делители 55 и 58 частоты . 1 онужны для уменьшения нижнего диапазона выходного сигнала генератора 1 иего шага дискретности по частоте поотношению к частоте опорного сигнала ФАПЧ. Управление уровнем выходного сигнала генератора 1 осуществляется за счет изменения коэффициентапередачи регулируемого усилителя 56,который одновременно является полоссовым Фильтром, выделяющим первую 20гармонику выходного сигнала делителя 55.Регистрация параметра колебанийисследуемого объекта и частоты егоколебаний производится при максимальной скорости дискретного изменениячастоты, что приводит к повышениюточности и сокращению времени испытаний,Формула изобретения 1.Способ определения частотной характеристикииспытуемого объекта, по которому возбуждают колебания объекта воздействием на него гармони. ческим сигналом с постоянной амплитудой и переменной частотой, регистрируют параметр колебаний и частоту возбуждения, измеряют приращение 4 а этого параметра при изменении частоты и управляют скоростью изменения частоты возбуждения, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения точности и сокращения времени 45 испытаний, частоту гармонического сигнала возбуждения изменяют дискретно, периодически сравнивают измеренное значение приращения с пороговым значением, пропорциональным значению приращения в первом после изМенения частоты интервале времени, и при совпадении этих значений определяют момент окончания переходного процесса, регистрируют в этот момент параметр колебаний, а шаг дискретности по частоте уменьшают при увеличении вре- мени переходного процесса. 074 142.Устройство для определения частотной характеристики испытуемого объекта, включающее управляемый по частоте источник гармонического сигнала, усилитель мощности, вибровоз будитель, виброизмерительный преобразователь, анализатор, контур стабилизации амплитуды колебаний вибровозбудителя и графопостроитель, входы которого соединены с выходами анализатора и источника гармонического сигнала, о,т л и ч а ю щ е е - с я тем, что оно снабжено цифроаналоговым преобразователем, генератором тактовых импульсов, суммирующимреверсивным счетчиком, четырьмя управляемыми ключами, дифференциальным блоком аналоговой памяти, пороговым элементом, формирователем опорного сигнала, блоком синхронизации иуправления, источник гармоническогосигнала выполнен в виде генераторас дискретным изменением частоты, имеющего дополнительный цифровой час-.тотный выход, блок синхронизации иуправления подключен первым входомк выходу порогового элемента, вто. -рым входом - к выходу генераторатактовых импульсов и входу первогоключа, а первым выходом - к первомувходу формирователя опорного сигнала, вторым и четвертым выходами -соответственно к управляющим входампоследовательно соединенных черезсуммирующий реверсивный счетчик первого ключа и генератора с дискретным изменением частоты, третьим выходом - к второму входу суммирующегореверсивного счетчика, пятым и шестым выходамик управляющим входамвторого и третьего ключей, .через которые входы дифференциального блокааналоговой памяти подключены к выходу анализатора, подсоединенного кпервому входу графопостроителя через четвертый ключ, управляющийвход которого соединен с управляющим входом первого ключа; второйвход графопостроителя через цифроаналоговый преобразователь соединен сцифровым частотным выходом генератора с дискретным изменением частоты, выход дифференциального блокааналоговой памяти соединен с вторыми входами формирователя опорногосигнала и порогового элемента, подключенного первым входом к выходуйормирователя опорного сигнала.15 12З.Устройство по п.2, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что блок синхронизации и управления включает триггер, пять формирователей импульсов, три инвертирующих и два неинвертирующих элемента совпадения, инвертор, элемент логического сложения, 5 -триггер и делитель. частоты, выход которого является вторым входом блока синхронизации и управления, а выход подсоединен к счетному входу триггера, два выхода которого через формирователи импульсов подключены к входам элемента логического сложения, которые являются пятым и шестым выходами блока синхронизации и управления, выход элемента логического сложения подключен к первому входу первого инвертирующего элемента совпадения подсоединенного своим выходом к 3-входу 13-триггера, выход которого подсоединен к первому входу первого неинвертирующего элемента совпадения и входу третьего формирователя импульсов, выход которого является первым выходом блока синхронизации и управления, а через четвертый формирователь импульсов ,подсоединен к второму входу первого инвертирующего элемента совпадения, первые входы второго и третьего инвертирующих элементов совпадения и второго неинвертирующего элемента совпадения подключены к выходу делителя частоты, выход второго инвертирующего элемента совпадения, второй вход которого является первым входом блока синхро 23074 16низации и управления, соединен черезинвертор с вторым входом третьего инвертирующего элемента совпадения, выход которого является третьим выходом блока синхронизации и управпения, и с вторым входом первого неинвертирующего элемента совпадения,выход которого соединен с вторымвходом второго неинвертирующего элео,мента совпадения, выход второго неинвертирующего элемента совпадения являетсявторым выходом блока синхронизации иуправления, и соединен с входом пятого формирователя импульсов, выход 15 которого подсоединен к К-входу 1 триггера и является четвертым выходом блока синхронизации и управления.4.Устройство по п.2, о т л и - 20 ч а ю щ е е с я тем, что дифференциальный блок аналоговой памя ги выполнен на операционном дифференциальном усилителе, к прямому и инвертирующему входам которого подсоедине ны запоминающие емкости, а к выходуэлемент выделения модуля.5.Устройство по п.2, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что формирователь опорного сигнала выполнен в ЗО виде последовательно соединенных за.поминающего устройства, включающегоключ и запоминающую емкость, подключенные к входу операционного усилителя, и делителя напряжения, причем управляющий вход ключа являет-.ся первым входом, а сигнальный входключа - вторым входом формирователяопорного сигнала.