Устройство для автоматического измерения параметров амплитудно-частотной характеристики четырехполюсника

СОЮЗ СООЕТСНИХСОММЦЮМВПЕКРЕСПУБЛИК 01 В 27/28 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИН ДВтО 1 Ской СВИДатИЛЬСтВУ(21) 3395710/ (22) 22,01,82 (46) 15.05.83 (72) Э.Н.Баба А.Д,Ельчанино (53) 621.317. (56) 1Авторс 9 437984 кл.2, Авторск 9 525898, кл. (прототип). 8-2 Р 18И.Гоичаро И.Рожков 8.8) видетель Н 29/00, детельст К 27/28,Бю А 57 (Окое во ССС972СССР975 иС 01е сви0 01 ы яю- асОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПЪ 9(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИ-ЧЕСКОГО ИЗМЕРЕНИЯПАРАМЕТРОВ АМПЛИТУДНО-ЧАСТОТНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКА, соДеРжащеЕ генеРатор качающейся частоты, выходом соединенный с первым входным зажимом .устройства, с первым детектором и содним иа входов смесителя, второйвход которого соединен с выходомопорного генератора, а выход смесителя через последовательно соединенные фильтр ниакой частоты, Формирователь импульсов и первый счетчик подключен к одному иэ входовкомпаратора кодов частоты, второйвход которого соединен с одним иэвыходов регистра управления, второйдетектор, вход которого соединен свторым входным зажимом устройства,а выход через последовательно сое,.ЯО. 1018049 А диненные цифровой аттенюатор, элемент сравнения, йервый элемент И и второй счетчик подключен к одному иа входов индикатора, второй вход которого соединен с вторым входом цифрового аттенюатора и с выходом третьего счетчика, первый вход кото рого соединен с вторым выходом рег стра управленя, а второй вход - с выходом второго элемента И, второй .вход элемента сравнения подключен к выходу первого детектора, выход эле мента сравнения соединен с одним из входов второго элемента И, а второй вход первого элемента И - с выходом формирователя импульсов, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него вВедены последовательно соединенные диффервнцирующая цепь, амплитудный компаратор, элемент ИЛИ,.триггер н генератор импульсов, при этой выход последнего соединен с вторым входом второго элемента И, первый вход которого подключен к второму входу триггера, второй вход элемента ИЛИ соединен с выходом компаратора кодов частоты, второй вход амплитудного компаратора подключен к третьему в ходу регистра управления, а управл щий вход генератора качающейся ч тоти соединен с выходом триггера., 1018049Изобретение относится к техникеизмерений и может быть использованодля измерения следующих параметровамплитудно-частотной характеристикичетырелполюсника унимодального вида:максимального коэффициента передачи,коэффициентов передачи на заданныхчастотах и полосы пропускания на заданном уровне амплитудно-частотнойхарактеристики,Известно устройство для автоматического измерения ширины полосы пропускания четырехполюсника, содержащее генератор качающейся частоты(ГКЧ), детекторы входного и выходного сигналов, формирователь импульсов электронного частотного масштаба,пересчетную схему и индикатор 11).Недостатком этого устройства является низкая точность измерений иневозможность измерений коэффициентов передачи на заданных частотах.11 аиболее близким к предлагаемомуявляется устройство для автоматического измерения параметров амплитудночастотной характеристики четырехполюсника, содержащее ГКЧ, детекторвходного сигнала, последовательно соединенные формирователь импульсовэлектронного частотного масштаба,пересчетную схему и индикатор, последовательно соединенные испытываемый четырехполюсник и детектор выходного сигнала, последовательносоединенные регистр управления,блок управления аттенюатором, цифроуправляемый аттенюатор, элементсравнения, элементы И и компараторчастотных меток ( 2).Недостатком известного устройства является низкое быстродействие.Цель изобретения - повышение быст родействия,Цель достигается тем, что в устройство для автоматического измерения параметров амплитудно-частотнойхарактеристики четырехполюсника, содержащее генератор качающейся частоты, выходом соединенный с первымвходным зажимом устройства, с первым детектором и с одним из входовсмесителя, второй вход которого соединен с выходом опорно"о генератора,а выход смесителя через последовательно соединенные фильтр низкойчастоты, формирователь импульсов ипервый счетчик подключен к одному извходов компаратора кодов частоты,второй вход которого соединен содним из выходов регистра управления, второй детектор, вход которого соединен с вторым входным зажимом устройства, а выход через последовательно соединенные цифровойаттенюатор, элемент сравнения, первыйэлемент И и второй счетчик подключен к одному из входов индикатора,второй вход которого соединен с вто рцм входом цифрового аттенюатора ис выходом третьего счетчика, первыйвход которого соединен с вторым выходом регистра управления, а второйвход - с выходом второго элемента И,торой вход элемента сравнения подлючен к выходу первого детектора,выход элемента сравнения соединен содним из входов второго элемента И,а второй вход первого элемента Ис выходом формирователя импульсов,введены последовательно соединенныедифференциальная цепь, компаратор,элемент ИЛИ, триггер и генератор юипульсов, при этом выход последнегосоединен с вторым входом второго элемента И, первый вход которого подключен к второму входу триггера,второй вход элемента ИЛИ соединен свыходом компаратора кодов частоты,второй вход амплитудного компаратора подключен к третьему выходу регистра управления, а управляющийвход генератора качающейся частотысоединен с выходом триггера.На чертеже приведена структурнаясхема устройства.Устройство содержит генератор 1качающейся частоты (ГКЧ), первыйдетектор 2, смеситель 3, фильтр 4,формирователь 5 импульсов, первыйсчетчик бкомпаратор 7 кодов частоты, элемент 8 ИЛИ, триггер 9, генератор 10 импульсов (ГИ) первый элемент 11 И третий счетчик 12, цифроуправляемый аттенюатор 13, элемент14 сравнения, элемент 15 И, второйсчетчик 16, индикатор 17, исследуемый четырехполюсник 18, второйдетектор 19, дифференцирующую цепь 20,амплитудный компаратор 21, регистр 22управления, опорный генератор 23 ивходные зажимы устройства 24 и 25.Устройство работает следующим образом,Сигнал с выхода ГКЧ 1 поступаетна входы испытываемого четырехполюс"ника 18, детектора 2 и смесителя 3.С выхода четырехполюсника 18 сигнал поступает на детектор 19 выходного сигнала. Рассмотрим работу устройсва в различных режимах, учитывая, что четырехполюсник 18 имееткоэффициент передачи КП 71. Опорныйгенератор 23, смеситель 3, фильтр 4и формирователь 5 импульсов образуют формирователь импульсов электронного частотного масштаба (частотныхметок). Счетчики 6, 16 и элемент11 И образуют пересчетную схему,Счетчик 12 выполняет функции схемыуправления аттенюатором, регистр 22управления - устройства ввода.При измерении параметров полосыпропускания затухание, соответствующее требуемому уровню измерения, устанавливается в аттенюаторе 13 покоду, заданному В регистре 22 уп1018049 аказ 3531/44 Тираж одпис ВЯИИП ПП фПатент", г,ужгород,ул.Проектная ф равления, поступающему в аттенюатор13 через третий счетчик 1 2. На выходе элемента 14 сравнения Формируется потенциал, соответствующийлогической единице только тогда,когда частота ГКЧ 1 находится в пределах полосы пропускания четырехпо 1люсника 1 В. Этот потенциал поступа"ет на вход элемента 11 И для задания строба подсчета импульсов частотных меток, которые поступают на 1 Овторой вход элемента 11 И и с выхода формирователя 5,Код числа импульсов, подсчитанных вторым счетчиком 16, поступаетна индикатор 17 для отображения па-. 15раметров полосы пропускания,При измерении коэффициента передачи на заданных частотах код заданнойчастоты с первого выхода .регистра 22управления поступает на второй вход 70компаратора 7, на первый вход которого поступает код текущей частотыс выхода. первого счетчика 6. В момент равенства кодов на входах компаратора 7 на его выходе Формируется 25импульс, которыЯ через элемент 8 ИЛИпоступает на вход триггера 9 и устанавливает его в такое состояние, прикотором его выходной сигнал фиксирует частоту ГКЧ 1 и включает генератор 10 импульсовПри этом, начинается процесс поразрядного уравновешивания в контуре, образованном счетчиком 12, аттенюатором 13, злементой14 сравнения и элементом 15 И. Процесс уравновешивания продолжается до момента равенства напряжений на входах элемента 14 сравнения. В этот момент элемент 14 сравнения формирует сигнал, которыЯ запирает элемент 15 И и устанавливает триггер 9 в исходное состояние. По окоичайии процесса уравновешивания код на выходе третьего счетчика 12 соответствует искомому коэффициенту передачи. Этот код поступает на второй вход индикатора 17 для отображения.При измерении максимального коэфФициента передачи четырехполюсника на второй вход амплитудного компаратора 21 поступает нулевой потенциал со второго выхода регистра 22 управления. Дифференцирукщую цепь 20 совместно с амплитудным компарато ром 21 образуют схему выцеления момента максимума. В момент, соответствующий максимальному значению сигнала на выходе детектора 19 выходного сигнала и, следовательно, максимальному значению коэффициента передачи, импульс с выхода амплитудного компа- . ратора 21 через элемент 8 ИЛИ устанавливает триггер 9 в состояние, при котором производится измерение коэФФициента передачи аналогично его нэмерению на заданных частотах.Выигрыш по быстродействию предлагаемого устройства при проверке резонансного четырехполюсника с малой добротностью составляет около 170 раз