Устройство для измерения параметров кварцевых резонаторов

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскниСоцнапмстнческмкРеспублнк а 859958(22) Заявлено 19.11.79 (21) 284911018.216 01 8 27100 с присоединением заявки 4 чз -Гевударетвснвй канитет СССР ао делаю иэебретений и етнрвпий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ КВАРЦЕВЫХ РЕЗОНАТОРОВ Изобретение относится к радиоизмерительноитехнике и может использоваться для измеренияпараметров кварцевых резонаторов,По основному авт, св. Р 437979 известноустройство для измерения параметров кварце 5вых резонаторов, содержащее высокочастотныигенератор, модуляционный генератор низкойчастоты, измерительный четырехполюсник, блокавтоматической подстройки частоты высокочастотного генератора, состоящего из усилителя10высокой частоты, высокочастотного детектора,фазового детектора, интегратора и блока автоматической настройки глубины девиации, состоящий из избирательного усилителя, детекторанизкой частоты, электронно. управляемого атте 15нюатора (11 Недостаток такого устройства состоит в зависимости точности измерения номинальной час. тоты от отношения периода евипирования к пе. риоду отсчета частоты, а также сопротивления потерь и добротности кварцевых резонаторов.Цель изобретения - повышение точности измерения частоты при расширении диапазона измененпя сопротивления потерь и добротностикварцевых резонаторов. Указанная цель достигается тем, что в уст. ройство, содержащее высокочастотный генератор, модуляционный низкочастотный генератор, блок автоматической подстройки частот высо. кочастотного генератора, состоящего из усилителей высокой частоты, высокочастотного де. тектора, фазового детектора, интегратора и бло ка автоматической настройки глубины деви. ации, состоящий из избирательного усилителя, детектора низкой частоты и электронно. управляемого аттенюатора, дополнительно введены делитель частоты, вход которого подключен к выходу частотомера, а выход - ко входу синхронизации модуляционного генератора низкой частоты, н высокочастотный фазовый детектор, опорный вход которого соединен с выходом высокочастотного генератора, сигнальный вход с выходом усилителя высокой частоты, а выход соединен со входом избирательного усилителя низкой частоты и сигнальным входом низкочастотного фазового детектора.На чертеже изображена блок. схема предлага емого устройства.Устройство содержит высокочастотный генератор 1, измерительный четырехполюсник 2 с исследуемым кварцевым резонатором. С четы. рехполюсника 2 сигнал подается на блок автоматической подстройки частоты, состоящий из последовательно соединенного усилителя 3 высокой частоты, высокочастотного фазового де тектора 4, низкочастотного фазового детектора 5 и интегратора 6, к выходу высокочастотного фазового детектора 4 подключена цепь автома тической подстройки глубины девиапии, состо. ящая из последовательно соединенных избирательного усилителя 7 низкой частоты, детектора 8 низкой частогы, электронно. управляемого аттенюатора 9, содержащего также модуляционный генератор 10 низкой частоты, частотомер 11, делитсль 12 частоты.Устройство работает следующим образом, Вблизи частот возбуждения кварцевого резонатора чстырсхполюсннк 2 с кварцевым резонатором представляет собой фазоврацающую цспь с болыцой крутизной фазочастотной харак. теристики, При прохождении через такой четы. рсхполюсник Частотно-модулированный высокочастотный сигнал имеет задержку относительно входного сигнала, которая изменяется в соот-. ветствии с модулирующнм сигналом и фазочастотной характеристикой четырехполюсника 2,На выходе высокочастотного фазового детек. тора 4 выделяется сигнал модулирующей частоты, амплитуда н фаза которого характеризует свойства. чстьрехполюсника. На частоте по.- следовательного резяанса наблюдается минимум амплитуды первой гармоники модулирующего сигнала и максимум амплитуды второй,Фазовый детектор 5 настроен па первую гармонику огибающей, благодаря чему блок автоматической подстройки частоты удерживает колебания высокочастотного генератора 1 вблизи частоты последовательного резонанса кварцевого резонатора. Избирательный усилитель 7 настроен на вторую гармонику сгиба. ющей и через детектор 8 низкой частоты управляет аттенюатором 9, с помощью которого производится автоматическая регулировка амплиту 859958.ды модулирующего напряжения в зависимостиот добротности и сопротивления потерь кварцевого резонатора, При выборе коэффициентаусиления избирательного усилителя и диапазонарегулировки аттенюатора 9 учитывается динамический диапазон параметров исследуемых кварцевых резонаторов,В связи с тем, что частота моделирующегонизкочастотного генератора 10 синхронизирова 1 о на с опорной частотой частотомера 11, времяначала и конца счета совпадает с целым числомпериодом модулирующей частоты, частотомер 11показывает среднюю частоту, что повышает повторяемость и точность измерений. Высокочастотный фазовый детектор 4 более защищен отамплитудных помех по сравнению с амплитудным детектором, имеет меньшую постояннуювремени задержки и больший коэффициент преобразования, что позволяет проводить измерения в более широком диапазоне сопротивленийпотерь и добротности кварцевых резонаторов. Формула изобретения 25Устройство для измерения параметров квар.цевых резонаторов по авт, св. М 437979, о тличающееся тем,что,сцельюповышения точности измерения частоты при расширении диапазона изменения сопротивления потерь и добротности кварцевых резонаторов, в него дополнительно введены делитель частоты, вход которого подключен к выходу частотоме.ра, а выход - ко входу синхронизации модуляционного генератора низкой частоты, и вы сокочастотный фазовый детектор, опорныйвход которого соединен с выходом высокочастотного генератора, сигнальный вход - с вы.ходом усилителя высокой частоты, а выход соединен со входом избирательного. усилителя 40 низкой частоты и сигнальным входом низкочастотного фазового детектора. Источники информации принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР У 437979,. кл, 6 01 Я 27/00, 1971,859958 Ре Порщсиоета СССРйнаб., д. 4/5 8 . тираж 73 г ВНИИПИ Государственного комитпо делам изобретений и открьгги 113035, Москва, Ж, Раушская аэ 7540 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Составитель И; ТочкинЛысогорова Техред А,. Ач, Корректор Л, Иван