Способ измерения собственной частоты резонансных контуров

А СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ИЮ . 1111 ЗС 59 С 01 Й 27/28 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОбРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ СА 0 РЕТЕНИ1 ТЕЛЬСТВ ТОРСКОМУ СВ енина госу м. Ленинск ордена рситет(21) (22) (46) (72) (71) дарс го к (53) (56) В 532 35168 26.11 07. 12 Н.Д.В Ворон венный мсомо 621.3 35/24.84.ирюкежскийунила17(08торсккл. 6рское 54)(57) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ СОБСТВЕННОЙ ЧАСТОТЫ РЕЗОНАНСНЫХ КОНТУРОВ путем ударного возбуждения измеряемого контура, о т л и ч а ю щ и й - с я тем, что, с целью повышения точности измерений, измеряют частоту колебаний в контуре, изменяют доброт. ности реактивных элементов контура до получения максимального значения частоты, измеряют эту частоту, соответствующую собственной частоте колебаний контура.(2) 6= О Изобретение относится к измери. тельной технике и может быть жпользовано для определения параметроврезонансных контуров. Изобретение может применяться в производстве радиодеталей,Известен способ измерения собственной частоты резонансного контура,основанный на возбуждении контурагенератором качающейся частоты, при 1 Оэтом к контуру подключается элементрегулирования добротности, запертыйнапряжением от специального источника За каждый период изменения частоты вырабатывается импульс, понижающий по модулю скачком напряжениезапирания Через некоторое времянапряжение запирания понизится настолько, что при следующем периодевозбуждения напряжение на контуре 20в какой-то момент времени сравняется с напряжением запирания, сработает элемент регулирования добротности, добротность контура резковозрастет и выработается импульс, 25запирающий генератор качающейсячастоты. При этом показания генератора приближенно совпадут а собствен.ной частотой контура 11.Однако данный способ достаточно 30сложен и не может обеспечить высокойточности измерений. 2Способ осуществляется следующим образом.При ударном возбуждении колеба- тельного контура, состоящего из последовательно соединенных индуктивности, емкости С и сопротивлениядифференциальное уравнение, описывающее зарядконденсатора имеет вид где К = . - коэффициент затухания;Я2Я = -- собственная частота.1Свободный процесс представляет собой затухающую синусоиду с часто- той Измерению подлежит собственная частота (д 0, а между тем известны простые способы измерения частоты свободных колебаний Ю . Из (2) следует, что (а = цо, если Ы = О. В известных способах 1, 21 используется компенсация потерь, т.е. добиваются условия:Йаиболее близким к изобретению по технической сущности является способ измерения собственной частоты .резо 35 нансных контуров путем ударного возбуждения измеряемого контура и компенсаций затухания 2 .Недостатком известного способа является низкая точность измерения собственной частоты резонансных контуров,. обусловленная сложностью компенсации затухания.Целью изобретения является повышение точности и упрощение измерений. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу измерения собственной частоты резонансных кон туров путем ударного возбуждения измеряемого контура, измеряют частоту колебаний в контуре, изменяют добротности реактивных элементов контура до получения максимального значения частоты, измеряют эту часто, ту, соответствующую собственнойчастоте колебаний контура. после чего измеряют частоту свободных колебаний, которая при.выполнении этого условия равна собственной частоте, Однако компенсировать потери всегда сложно, нужно применять, либо нелинейный элемент с падающим участком вольт-амперной характеристики, либо усилитель с положительной обратной связью. Эти элементы сущест-, венно усложняют измерительную систему и вносят дополнительные погрешности.Рассмотрим свойства резонансного контура, отличающегося от последовательного тем, что параллельно Емкости подключена активная проводимость Й Дифференциальное уравнение такого контура относительно заряда конденсатораимеет видМо ф р- 2 в - цО. (3)(6) выполняет видно, что есле ся усло5 Составитель В. Кашутаедактор С.Патрушева Техред С,Легеза Корректор О.Бил каэ 9024/34 Тираж 710 ВНИИПИ Государственного по делам изобретени 113035, Иосква, Ж, РаПодписноекомитета СССРи открытийская наб., д. 4/5 иал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Частота свободных колебаний заряда равна 5Таким образом, не обязательно компенсировать потери, чтобы уравнять собственную частоту с частотой свободных колебаний, можно, наоборот, вносить потери в контур, чтобы удовлетворить условию (7), что значительно проще.На чертеже изображена структурная схема устройства, реализующего способ.Ъ 4Схема содержит источник 1 импуль. сов с крутыми фронтами, исследуемый резонансный контур 2 с потенциометрами, один иэ которых с проводимостьюподключен параллельно конденсатору контура, другой с сопротивлением к - последовательно индуктивности контура, измеритель 3 частоты свободных колебаний контура (например, осциллограф с метками для измерения периода).Способ реализуется следующим образом.Контур 2 возбуждают импульсами источника 1, при этом напряжение конденсатора подают на вход измерителя 3. Изменяя проводимостьили сопротивление 1 потенциометров добйваются выполнения условия (7), что может быть обнаружено по шкале. измерителя 3, так как последний при выполнении условия (7) покажет максимальную частоту. Эта частота, соглас-, но формуле (8), совпадает с собственной частотой контура, которую и нужно определить.Таким образом, для реализации спо. соба требуются: источник прямоугольньм импульсов, два потенциометра и частотомер.