Устройство для измерения амплитудночастотных характеристик черырехполюсников

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 170576 (21) 2363287/18-09с присоединением заявкиСеюз Севетсннх Сецнепнстнчасннх Респубпнн(51) М. Кл, б 01 Р 27/28 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(53) УДК 62 1 3 1 7 е 351,(088.8) Дата опубликования описания 1501.79(71) Заявитель ЧВ- ш,(,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ АМПЛИТУДНО- ЧАСТОТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ЧЕТЫРЕХПОНОСНИКОВ Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения амплитудно-частотных характеристик различных четырехполюсников, 5Известно устройство для измеренияамплитудно-частотных характеристикчетырехполюсников по авт.св.9375587,содержащее широкополосной генераторшума, детекторную секцию, генератор 1 Опилообразного напряжения и осциллографический индикатор, к выходу исследуемого четырехполюсника подключен электрически перестраиваемый узкополосный свип-фильтр, выход которого соединен с детекторной секцией,подключенной к осциллографическомуиндикатору.Однако это устройство характеризуется недостаточно высокой точностью физмерения за счет неравномерной спекйральной плотности мощности шума генератора шума, за счет неравномерностейкоэффициентов передачи свип-фильтран амплитудного детектора в рабочемциапаэоне частот,Целью изобретения является повышение точности измерения.Для этого в устройство для измерения амплитудно-частотных характернс ЗО тик четырехполюсников, содержащее шн 3рокополосной генератор шума, детекторную секцию генератор пилообразного напряжения и осциллограФический индикатор, к выходу Исследуемого четырехполюсника подключен электрически перестранваемый узкополосный свипфильтр, выход которого соединен с детекторной секцией, подключенной к осциллографическому индикатору, введены управляемый усилитель постоянного тока, генератор импульсов, аналогоцифровойпреобразователь, блок памяти, цифроаналоговый преобразователь и переключатель, состоящий и трех переключающих групп контактов, причем выход детекторной секции подключен к информационному входу управляемого усилителя постоянного тока, выход которого соединен с соответствующим вхо,дом осциллографического индикатора вход аналого-цифрового преобразователя подключен через. замыкающие контакты первой группы переключателяк дополнительному выходу детекторной секции, а выход аналого-цифрового преобразователя подключен к входу блока памяти, выход которого соединен с информационным входом цифроаналого-, вого преобразователя, управляющий1 г тоянного тока 7, при этом вход исслевход которого подключен к первому выходу генератора импульсов, а выходподключен к управляющему входу управляемого усилителя постоянного тока, при этом вход исследуемого четырехполюсника подключен к выходу широкополосного генератора шума через размыкающие контакты второй группы переключателя, а выход исследуемого четырехполюсника подключен через размыкающие контакты третьей группы переключателя к входу электрически перестраиваемого узкополосного свипфильтра, причем замыкающие контактывторой и третьей групп переключателясоединены между собой, а второй выход генератора импульсов подключен к управляющему входу генератора пилообразного напряжения.На чертеже приведена структурная электрическая схема устройства.устройство для измерения амплитудно"частотных характеристик четырехполюсников содержит широкополоснойгенератор шума 1, детекторную секцию 2, генератор пилообразного напряжения3 и осциллографический индикатор 4, квыходу исследуемого четырехполюсника5 подключен электрически перестраиваемый узкополосный свип-фильтр б,выход. которого соединен с детекторной секцией 2, подключенной к осциллографическому ичдикатору 4, введены управляемый усилитель постоянноготока 7, генератор 8 импульсов,аналого-цифровой преобразователь 9, блохпамяти 10, цифроаналоговый преобразователь 11 и переключатель, состоящий из трех переключающих групп контактов 12-14, причем выход детекторной секции 2 подключен к информационному входу управляемого усилителяпостоянного тока 7, выход которого соединен с соответствующим входом осциллографического индикатора 4, вход аналого-цифрового преобразователя 9 подключен через замыкающие контакты 12 первой группы переключателя к дополнительному выходу детекторной секции 2, а выход аналого-цифрового преобразователя 9 подключен к входу блока памяти 10, выход которого соединен с информационным входом цифроаналогового преобразователя 11, управляющий вход которого подключен к .первому выходу генератора 8 импульсов, а выход подключен к управляющему входу управляемого усилителя посдуемого четырехполюсника 5 подключенк выходу широкополосного генераторашума 1 через размыкающие контакты 13.второй группы переключателя, а выход исследуемого четырехполюсника 5 подключен через размыкающие контакты 14 третьей группы переключателя к входу электрически перестраиваемого узкополосного свип-фильтра б, причем за" мыкающие контакты 13 и 14 второй и 25 3 н ) 40 48 50 60 88 третьей групп переключателя соединены между собой, а второй выход генератора 8 импульсов подключен к управляющему входу генератора пилообразного напряжения 3.Устройство имеет два режима кали"бровки и работает следующим образом.Устройство устанавливается в режимкалибровки, При этом широкополоснойгенератор шума 1 подключается к входуузкополосного свип-фильтра б, а детекторная секция 2 - к входу аналогоцифрового преобразователя 9. Кратковременно запускается генератор 8импульсов. Импульсы генератора импульсов 8 преобразуются генератором пилообразного напряжения 3 в ступенчатоепилообразное напряжение, оно перестраивает узкополосный свип-фильтр бв рабочем диапазоне частот, Степеньквантования пилы, а значит и величина дискретной перестройки узкополосного свип-фильтра б при изменении пилообразного напряжения на однуступеньку задается необходимым количеством импульсов генератора 8 импульсов в зависимости от полосы перестройки узкополосного свип-фильтра б,от его рабочей частоты и от необходимой точности перестройки,При перестройке узкополосного свипфильтра б (в режиме калибровки) на выходе детекторной секции 2 напряжениебудет плавно изменяться и отклоненияего от номинального значения определится неравномерностью спектральнойплотности мощности шума широкополосного генератора шума 1, неравномерностями коэффициентов передачи узкополосного свип-фильтра б, т. е, на каждой дискретнои частоте, соответствующей квантовому уровню перестройки,преобразуется аналого-цифровым преобразователем 9 в код и записывается вблок памяти 10,На этом калибровка заканчивается,т,е, в блоке памяти 10 имеется напряжение, характеризующее погрешностьна каждой дискретной частоте перестройки узкополосного свип-фильтра бв рабочем диапазоне частот,Далее устройство переводится в режим измерения, при этомширокополосной генератор шума 1 подключается квходу исследуемого четырехполюсника 5,вход узкополосного свип-фильтра 6 подключается к выходу исследуемого четырехполюсника 5 и детекторная секция 2подключается к выходу усилителя постоянного тока 7, Вновь запускаетсягенератор 8 импульсов, и на экранеосциллографического индикатора 4 наблюдают. амплитудно-частотную характеристику исследуемого четырехполюсника 5 за вычетом погрешностей. Этопроисходит за счет того, что напряжение, записанное в блок памяти 10при калибровке, считывается на каждой дискретной перестройке узкополос642652 ЦНИИПИ Заказ 7751/43 Тираж 6 Я . Подписное Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул,Проектная,4 ного свип-фильтра 6, из блока памяти10 преобразуется в аналоговую формуцифроаналоговым преобразователем 11и поступает в виде напряжения на усилитель постоянного тока 7, изменяяего коэффициент усиления, т. е, темсамым компенсируя погрешности,Например, на любой рабочей частотеспектральная плотность мощности шумаширокополосного генератора шума 1меньше определенного калибровочногоуровня, при этом напряжение на выходедетекторной секции 2 уменьшается наопределенную величину, но в то же время, это же (ранее записанное в блокпамяти 10) напряжение, преобразованное в напряжение АРУ, увеличит коэффициент усиления усилителя постоянного тока 7, тем самым компенсируяпадение напряжения на выходе детекторн:.Л секции 2 эа счет неравномерности спектральной плотности мощностишума широкополосного генератора шума 1 в рабочем диапазоне частот. Такимобразом, погрешность измерения засчет неравномерности спектральнойплотности мощности шума широкополосного генератора шума 1 будет ликвидирована, Аналогично компенсируются погрешности за счет неравномерностейкоэффициентов передачи узкополосногосвип-фильтра 6 и детекторной секции 2,При смене широкополосного генератора шума 1, узкополосного свип-Фильтра 6 или детекторной спекции 2 напряжение, компенсирующее погрешности, следует перезаписать в блок памяти 10 в режиме калибровки. Таким образом;устройство для измерения амплитудно-частотных характеристик четырехполюсников повышает точность измерения и значительно расширяет область применения,Формула изобретенияУстройство для измерения амплитудно-частотных характеристик четырехполюсников по авт,св. М 37558 1, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, введены управляемый усилитель постоянно го тока, генератор импульсов, аналого-цифровой преобразователь, блок па,мяти, цифроаналоговый преобразовательи переключатель, состоящий из трех переключающих групп контактов, причем 0 выход детекторной секции подключен кинформационному входу управляемогоусилителя постоянного тока, выход которого соединен с соответствующимвходом осциллографического индикатора, вход аналого-цифрового преобразователя подключен через замыкающиеконтакты первой группы переключателяк дополнительному выходу детекторнойсекции, а выход аналого-цифровогопреобразователя подключен к входублока памяти, выход которого соединен с информационным входом цифроаналогового преобразователя, управляющий вход которого подключен кпервому выходу генератора импульсов,а выход подключен к управляющему входу управляемого усилителя постоянного тока, при этом вход исследуемогочетырехполюсника подключен к выходуширокополосного генератора шума через 30 размыкающие контакты второй группыпереключателя, а выход исследуемогочетырехполюсника подключен через размыкающие контакты третьей группы переключателя к входу электрически пей рестраиваемого узкополосного свипфильтра, причем замыкающие контактывторой и третьей групп переключателясоединены между собой, а второй выходгенератора импульсов подключен к уп равляющему входу генератора пилообразного напряжения.