Устройство для определения фазоамплитудных погрешностей фазометров

(1 ) 645096 Союо Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 24.01.77 (21) 2450790/18 присоединением зая Государственный комитет СССР(088.8) ллетеньо делам изобретен тии(45) Дата опуб вания описания 30,01.79(71) Заявите Киевский о -летия Вел ена Ленина политехнический институтой Октябрьской социалистической революции(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФАЗОАМПЛ ИТУДНЫХ ПОГРЕШНОСТЕЙ ФАЗОМЕТРОазности фаз подскриминатору, при атора подсоединен щего элемента, а а - к источник Изобретение относится к измерительной технике, а именно к фазо.детрии, и может быть использовано в фазометрах,Известно устройство - широкодиапазонный калибратор фазовых сдвигов, содержащее фазосдвигающее устройство, фазовый дискриминатор, градуированный фазовращатель, преобразователь частоты 11.Недостатком его является низкая точность определения фазоамплитудпой погрешности.Цель изобретения - повышение точности определения фазоамплитудных погрешностей фазометров в большом динамическом диапазоне,Поставленная цель достигается тем, что в устройство для определения фазоамплитудных погрешностей фазометров, содержащее источник сигнала, фазосдвигающий элемент, сигнальный вход которого соединен с источником сигнала, а управляющий - с выходом фазового дискриминатора, и преобразователь частоты, введены два блока автоматической регулировки усиления, умножитель разности фаз и два аттенюатора, выходы которых подключены к выходным зажимам и входам преобразователя частоты, соединенного своими выходами с соответствующими блоками автоматической-регулировки усиления, выходы которых через умножитель рключены к фазовому диэтом вход одного аттенюк выходу фазосдвигаювход второго аттенюатор У сигнала.На чертеже изображена структурнаясхема устройства.Устройство содержит источник 1 сигнала, О к выходу которого подключены аттенюатор2, фазосдвигающип элемент 3, Выход фазосдвигающего элемента 3 связан с аттенюатором 4. Выходы аттенюаторов 2, 4 подсоединены к соответствующим выходам уст ройства и входам преобразователя 5 частоты, один выход которого соединен со схемой 6 автоматической регулировки усиления, а второй - со схемой 7 автоматической регулировки усиления. Схемы б, 7 ав томатической регулировки усиления подключены к входам умножителя 8 разности фаз. Входы фазового дискриминатора 9 подсоединены к выходам умножителя 8 разности фаз, а выход - к управляющему входу фазосдвигающего элемента 3.Работает устройство следующим образом,. Аттенюаторы 2, 4 ослабляют напряжение источника 1 сигнала до необходимого соотношения уровней на выходах устройства.0 Выходные сигналы устройства поступаютна преобразователь частоты, в котором происходит перенос фазовых соотношений выходных сигналов аттенюаторов 2, 4 на низкую промежуточную частоту. С одного выхода преобразователя 5 частоты сигнал 5 промежуточной частоты попадает на схему 6 автоматической регулировки усиления, а со второго - на схему 7 автоматической регулировки усиления. Стабильные выходные сигналы схем 6, 7 автоматической регу лировки усиления подаются на умножнтель 8 разности фаз, в котором происходит умножение фазы сигнала в Л число раз, Умноженные по фазе сигналы поступают на фазовый дискриминатор 9, вырабатываю щий управляющее воздействие, пропорциональное разности фаз выходных сигналов аттенюаторов 2, 4, умноженной в Я раз; оно подается на управляющий вход фазосдвигающего элемента 3. Фазосдвигающий эле мент компенсирует изменение фазовых соотношений выходных сигналов аттенюаторов 2, 4.Фазовый дискриминатор изобретения работает при равных и неизменных сигналах, 25 т, с. фазоамплитудная погрешность в нем не возникает. Фазоамплитудная погрешность схем автоматической регулировки усиления при соответствующем выборе частоты входных сигналов может быть сниже на до величин порядка 0,01 в динамическом диапазоне 80 - -80 дБ. Фазоамплптудная погрешность аттенюаторов в замкнутой системе автоматической подстройки у:,ыньшается в число раз, равное петлевому уси- З 5 лению кольца автоподстройки. Петлевое усиление К равно произведению коэффициента умножения Л умнояителя разности фаз на чувствительность 5 фазового дискриминатора и на крутизну преобразования 40 Р управляющего воздействия в сдвиг фаз фазосдвигающего элементаК= Я 5 Р.(Ь 9 аф + Ь 9 п) К: Ь 9 фв 19 аф: Ьат ЬРфв(1)50 где Ьраф - фазоамплитудная погрешностьустройства;Ьрат - разность фазоамплитудных погрешностей аттенюаторов; .Ьфв - фазовый сдвиг, вносимый фазосдвигающим устройством;Ь, - разность фазоамплитудных погрешностей каналов преобразоФазоамплитудная погрешность устройства 45может быть определена из системы уравнений: вания частоты и схем автоматической регулировки уровней Ьтд - Ьтпч + Ьтару (2) где Ьрвч - фазоамплитудная погрешностьпреобразователя частоты;Ьрару - разность фазоамплитудных погрешностей схем АРУ.Решенис системы уравнений (1) относительно Ьфаф для К 1татЛЬ аф - тКт 1при Ьсрат = 10, К = 1000,Лувру - 0,01 Ьу= 0,02 /Ьаф)=0,02.Такое значение фазоамплитудной погрешности устройства может быть реализовано для диапазона частот от десятков килогерц до сотен мегагерц в динамическом диапазоне более 60 дБ.Изобретение может быть использовано для определения фазоамплитудных погрешностей усилителей, ограничителей, калибровки высокочастотных аттенюаторов по вносимому фазовому сдвигу, для измерения фазоамплитудных характеристик четырехполюсников. Формула изобретенияУстройство для определения фазоамплитудных погрешностей фазометров, содержа-. щее источник сигнала, фазосдвигающий элемент, сигнальный вход которого соединен с источником сигнала, а управляю. щий - с выходом фазового дискриминатора и преобразователь частоты, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения точности определения фазоамплитудных погрешностей фазометров в большом динамическом диапазоне, в него введены два блока автоматической регулировки усиления, умножитель разности фаз и два аттенюатора, выходы которых подключены к выходным зажимам и входам преобразователя частоты, соединенного своими выходами с соответствующими блоками автоматической регулировки усиления, выходы которых через умно- житель разности фаз подключены к фазовому дискриминатору, при этом вход одного аттешоатора подсоединен к выходу фазосдвигающего элемента, а вход второго аттегпоатора - к источнику сигнала.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Мо 295092, кл. 6 010 25/05, 1969,, Корогод и А. Николаева а Тираж 705 лам изобретений ая наб., д. 4/5 Изд Яо 102твенного комитета СССР по 113035, Москва, Ж, Рауш Типография, пр. Сапунова,аз 2462/6 НПО Гос Составите Техред Подписноеоткрытий