Автоматический измеритель коэффициента шума

306426 ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 12,7.1970 ( 1425601/18 с присоединением заявки-Приоритет -11 К 6 01 г 27 28 Комитет по делан изобретений и открытий при Совете Министров СССРубликован 1.1971. Бюллетень9 У 1,К 621.317.743 (088.8) та опуоликоваиия описания 7.1 Х.19 Авторыизобретения В. М. Ефанов и И. ф Кл истории ститут автоматики и э Сибирского отделения тром етр Н СССР ител АВТОМАТИЧЕСКИЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ КОЭффИЦИЕНТА Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для оперативного измерения шумовых параметров четырех- и двухполюсников.Известен автоматический измеритель коэффициента шума, содержащий задающую схему, регулируемый генератор шума, переключаемый ослабитель, сслективный усилитель и интегрирующую схему сравнения.Однако такой измеритель обладает невысокой точностью из-за работы детектора при разных уровнях входного сигнала, узким динамическим диапазоном и сравнительно большим временем измерения, а также, имея выход в аналоговой форме, требует для получения результата измерения в цифровом виде и вывода его на цифровую регистрацию применения, например, цифрового вольтметра,Предложенный автоматический измеритель коэффициента шума лишен указанных недостатков и отличается от известного тем, что с целью увеличения точности, расширения динамического диапазона, ускорения процесса измерения и получения цифрового отсчета, в нем между переключаемым ослабителем и селективным усилителем последовательно включены усилитель с управляемым коэффициентом усиления и коммутатор, причем выход интегрирующей схемы сравнения соединен с управляющим входом усилителя с управляемым коэффпциентом усиления через ключ и запомпнающнй элемент. Выход запоминающего элемента через частотно-зависимую обратную связь с изменяющимися во времени параметрами под ключен к вычитающему входу интегрирующейсхемы сравнения, ее выход и вычптающий вход через трехпозиционный релейный элемент, выход которого соединен с управляющим входом устройства управления, и через блок 10 формирования - с синхронизирующим входомустройства управления, и устройство управления связано с регулируемым генератором шума, причем цифровое отсчетное устройство связано с выходом устройства управления, а про граммный блок соединен с переключаемымослабителем, коммутатором, интегрирующей схемой сравнения, частотно-зависимой обратной связью, ключом и устройством управления.20 Это позволяет исключить влияние интегрирующей схемы сравнения на точность измерения, уменьшить время измерения при заданной статистической погрешности примерно в 3 - 5 раз, а также получить цифровой отсчет.2 з На чертеже представлена блок-схема автоматического измерителя коэффициента шума,Регулируемый генератор 1 шума подключенко входу испытуемого устройства 2, выход которого через переключаемый ослабитель 8 з 0 соединен с сигнальным входом усилителя 4 суп) я Вл 51 смым ТсоэффцЕ(ептом усилеТия. Ко Входу селсктивиого усилителя 5, выход которого сосд(шсн со входом интегрирующей схемы сравиенпя 6, подключается либо опорпый сигпял 1лпдо Выход мсТтлеТтсл 51 4. Выход пи тегрирующей схемы сравнения 6 сосдЕнен с упряьляюцим входом усилителя 4 через ключ 7 и здпоминающии элемет сэ, а также (с)ЭСЗ У 1 с 5 Я Иь С УЗЛЫ И ЧЯСТОТИО-ЗДВЕ 1 СИМЪ 10 Ооряти) (с) СВЕзь 9 СО вот 3) Вычптдющим вхо дом. ТрехТозтппопп.(й релсйиый элемент 10 ЕОП)п )хддд)и В 5(321 с 15 ъчитЯюЩпм ВХОДОМ и ВьХд.дм хсмы с)эявпспи 51 6, я сВО)м выходом -- с управляющим входо)( устройства управлспия 11 и через формирователь 12 импуль сов с;и(хрс)иизацп:1 с его птнхроиизирующим Вхоло,. Программный блок 13 имеет связи с узла)и,5, И, 6, 9, 7. 11, я устройство управлсии 11 связано с цифровым отсчетиым устрой- Т(30 М 14 33 ГРИЕсТТОРОЭ( 1 Ш", Ма. 201(ослсдое)ятельиость Выполпсп(я Отдельиых операций изморительиого процесса задает программный блок И. Перед измсрсиием по опориому сигналу 13, поступающему через коммутатор 16 и селектпвиый усилитель 5, кдлиб руегся Интегрирующая схема сравнения 6 с заПОМИПс 131(ЕС)( ВОЕГО ВЫХОДПОГО СИГИаЛЯ, ПРО- пдрциди,лыого ссред 1 епом)с зидчсншо (Т-.1-1 первом этапе измерения происходит пор)Прд 3 дппс шума ио (1, . Устройство упрявлс-,:,0 ПИ 51 1 Орс(3 ВИСТя 13 ПМЛСВОС СОГ 05 И 1 ИС, Т. С.ГеТСЕ)1(торс 1Шума пя 13 ХОД ЕТСЯ(1 тус)ТОГО уСТ;эдйтв 2 игндл;(е ГОлс(ст 51, д также 1)к.ссэЧс(СТ 51 дпор 1(Ый СИГ(сТЛ Т с о И Зя)Ы 1 яСТ 5 клк)ч 7, Ш) м ипытусмого устройства 2 посту- .ЕВ пас срсз ВЬТТс,(Ос(сВы Ослябптсль,), 3 сплитсль 4 ЗппяРляс)1 ы)1 кдэффициситд) МСПГ(спия, (сс)м)1) (с(30 р 1, 31 сс)тссгивиы 1 3 силитсль 6 ид иитсгрру(сэпую схему сравнения 6. За счет цсии дитоматичской регулировки усиления 30 (ЛЕС)с 7, ЗЯПО)П 1 с(ОЩТЙ Э,(С)СИТ К) ПЯ ВЬ 1 ХОДС )СПЛ ПТСЛЕ 4 сСТс 1 П ЯВЛ Ивс 1 СТ 5( РОВ СИЬ П 1 М с 1 Сс)1 Дй ")ЧИ )с 1 (С) Р:(В;П(31 ПСЭ )1;3(Ц,(0 Г(Ч ДПДР пд)1 Г ГЕ(11 Г 1ПОСсдЛЬкм )СГЗТп)д:5 сс( Тсс)- эфф:(ЦПСИГс) УилсппЯ )сспл(тс 151 ",", ПРс)пХОЛЕ(т ОТПОп(СЛЬПО ЗИОЪ ПСИИ 010 ИГПЯЛЯ 1(с 3 3 Ы 1 ИГЯ- ющсм Входе интегрирующей схемы срав:сИП 51 1), ПРДИОРЕИОНс 1 ЛЬПОГО 3 РСЛИСП;0)ТУ Зпс(ЧС.пшо с:-. 1 асто(ч(о-з(ТВИСТ(251 обратная Вязь 9 с и;5 мс 353(опи)ТЕСЕ( параметрами Во Ррс сн: позво,)яст получить хорошее качество пс)СХОЛИОГО Процессе ЛЕС 5 ТСИ МПЛ,1 ИССК 3 ПЛ) 13 :5)11 ПУТОМ ТСДПТУРС Тя 1 ЕЯЧс 1 ЛЫ 10 Й СТЯДИИ ИО)Э)ТиэОВяпи 51 шМОБОГО спГпалд по Опд)эид)1 Т,иостояиную Времеш интегрирующей схем.1,)0 ср Бпеиия 6, пр яктттчестсп Одина ковую Л:тя:Тс(ыкиутогд и разомкнутого контуров к копну этд ЭТсЕПЯ.По окоичанпи иормировяПи шумового игпл;3 15 клОчает 5 Ослябптель 5, п)ЕС 0 ци 1 Оэф фписнт ослабления по моцноств равный ДВГ)1, ПЗ)(ЬТКЯСТСя ТСЛ 101 7, ТТ 11 ОГ)с 1)(МПЫ(1 блок 1 Е рзрсшаст работать устройству упряв,Эспия. Пр: ряз)ыксиии 1 1 слюс(д 1:5 с 310)ттия- (С)(ИТ:й с)ЛС 3 СИ Е) ОХряИЯЕт ВСЛИТину СИГИлд ГЗ автоматической регулировки иа управляющем входе уаилителя 4, что обеспечивает постояиство его коэффЕсцпеита усилсия ло завершения измерения.Поскольку в усилительный тракт ус(пителя введено фиксированиое ослабление, то сигнал иа выходе интегрирующей схемы сравнения 6, отклоняясь от своего прежнего значения, вызывает срабатыва(ппе трехпозицпоииого рслейио- ГО ЭЛЕМЕИТя 10, ИМС 10 щЕГО СЕс(стр 1 сЕМЮ ЗОНГ печувств 3 ТелыОСТИ, определяемую р азрсшяющей способностью измерптеля, который вырабатывает сигналы больше и меньше, укя.ЗЫВаЮЩИЕ ИЯПРаВЛЕНИЕ РЕГУЛИРОВанпя ВЫХдс- ного сгнала геператора шу)(д. Из СИГЕЯлов больше и меньше релейного элс)(СИТ 3 11 формирователем 12 вырабать;Вяют 51 иихроиизирующие импульсы, частота пдявлспия которых определяется величиной рассогласования по мощности опорндгд Е, и шумовогд сигпалов на входах ко)мутатор Б. По гия. лам с релейного элсмептя 10 и формпрдвятс. ля 12 устройство управлееТ 51 11 измс(яст Величину выходного сигнала гспсряторд ПЕу) а Лд получсипя иа выходе усилтс.Я 4 (иу)о)огс) счг:(аля, который пропорцпопдлеп:(д,.уум) шумов генератор шумя 3 Виутрсппи; Иу)013 исиьтусмого устройства 2, рдпного дпорпд- )1 (.э., по мощнот:,1, который, з скок очс - дель, рдвпен имевшему мстд ло Включс 1:и дсляб(тсля 8 шумдвому сигЯлу ие( зтдпс идр- )1 ИРОВЯИПЯ) Пд 13 ЫХОЛС ХСИЛИТСЛЯ -. (Э(111 яппс:сс РСГМЛ:(РДВКс( ВЫЭОГД СЧ(1111(Л;( Г; ПСРД ГОР шТс 3 дс 1 цсТ 131 ЯСТс 51 110 ПрП(птодд 3351 1- ПОГО Р 13 ПОВС 31 пвс 3 И П 5.Тс 11 СИ 1 00 ЭЯЗО)(, Ид ОКОПЯППИ "Рс(31(С)15(ПИс(- ИЕЯ )10 ЦПОСТЬ Н(3 ) с(, ЕОСТ) ПЯОЩЯЯ ССЕ(с)сТЕ) РЯ И) 1 Д Ия 1)ХО, .ЕСТТЬТТ) С)ОГО ) СТос(С Т(5 с 3 Э 13:1 Я МС)ЩИОТТ( ООСТБЕППЫХ ШУ(сОР 11:ПЕУС- (дго устройтвд 2, исрссчитаипых и сго 15 хд;, д ГО 1 ОЯ ПС уСТООйТВЯ )П(с)ЯВ)ТС(ЕИЯ д, (дзпс( с(10 дпрслсляст кдэс 1)ф(циспт шума и(пямого уГ(ЭС)йСТТ)с 3 2, ЧтО ПОЗВОЛяСт ВЫВОД(ГП реэуЛЬ- тдт измерен;и на цифро)дс отсчстидс утрдйство 14, пя цпсропе(ятяТощук мапину п:1 (д Цр 3(с1;э с; м с ( (з 0 б р с т с и 1, я.ЭС(5(СЭ)(сЕтчс(сСС Спй ИЗМСрптСЛЬ (СОЭ(1)ф;И.(СЕГ(д ИТМД, СДДСД/1 СДИпй РСГМЛИРУСМЬТй ГС:(ЕРс О)ИСРСТСГЕ(осс 1 С)П(31 ОСЛДД;(ТСЛЬ, ЛСК(ПВ- иый ) счпитсль и пптсгр(ир) ющх ю хс;1) пдвпсПИ 51, СЭГ )1(с 111101111111 гс 1 ТС), ЧТО, С С Ы(3 :5 СЛ( сЕС- и;и то еиоти, расширения диндмичсс(ого Лидпазонд, ускорения процесд измерения и пспусСПП 51 И 1(РОВОГСЭ ОТС 1 СТс(, В ПСМ )СЕИДУ:(СРС- ключясмым ослябитслем и селект:(В:(ым ) Епиидслсддвятсльид Включсиь 1 ) и;Тптс;Ть с ;правлясмым коэффпциситом усилсии: кдм- МУТЯТОЭ, ПР 11 СМ БЫХО; 111(ТЕРРИ)УОТИС ХСТ)(Ь( СРЯВИсппсч ОСЛИПСП С с ПсТВЛЯОЩИ)1 РХДДОМ ,сплите;и с ) правлясмым тсоэсрф:Иии(ом усплеипя через ключ и зяпомиияк)щий э)с)(спт,; ВЫХО, ЗсТПО с 1 ппс 310 ЦСГО ЭЛС)ЕС 1 11 сССЗ с(сд ГД Ся наб., д. 4/о ола;.тная тннотрафня Костромского,уиравленн во нечати по-завцсимую обратную связь с изменяющимися во времени параметрами подключен к вычцтающему входу иГнтегрирующей схемы сравнения, ее выход и вычцтаюшцй вход через 3-х позиционный релейный элемент, выход которого соединен с управляющим входом устройства управления и через блок формирования с синхронизцруннццм входом устройства управлснця и устройство управления связано с регулируемым генератором шума, причем цифровое отсчетное устройство связано с выходом устройства управления, а программный блок 5 соединен с переключаемым ослабителем, коммутатором, интегрирующей схемой сравнения, частотно-зависимой обратной связью, ключом и устройством управления,