Устройство для контроля параметров усилительных приборов при их настройке

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Сфез Сфаетсюа Социааистичваин Республик. 341 (088. 8) с присоединением заявки йо Государственный комитет СССР ао делам изобретений и открытий(23) Приоритет Опубликовано 15,0981, Бюллетень ЙВ 34 Дата опубликования описания 15. 09. 81(71) Заявите 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ П УСИЛИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ ПРИ ЕТРОВ НЕОСТРО Изобретение относится к техникеизмерений параметров четырехполюсников и может быть использовано дляизмерения коэффициента усиления икоэффициента нелинейных искаженийусилительных .приборов (транзисторов, электронных схем и пр.) при ихнастройке по,режиму постоянного тока.Известно устройство для визуали-. зации коэффициента передаМи триодав зависимости от тока эмиттера,со" держащее генератор переменного сигнала, фильтры высокой и низкой частот, усилиаель, генератор пилообразного напряжения, детектор и осциллограф Г 13.Недостатком устройства является невозможность одновременного контро. ля коэффициента усиления и коэффициента нелинейных искажений триода.Известно устройство для контроля усилителей низкой частоты, которое содержит генератор многотональных сигналов, контролируемый усилитеяь, Фильтры для выделения сигналов ос" новной частоты и сигналов комбина-. ционных частот, детекторы, индикаторно-регистрирующий блок, сумматор и квадратнрующие элементы 2 .Недостатком его является значительная трудоемкость и низкая эффективность контроля параметров усилительных приборов, входящих в состав усилителя, при сменах их режимов работы по постоянному току.Цель изобретения - сокращение времени контроля параметров усилительо ных приборов при их настройке в режимпо постоянному току, обеспечивающемуполучение максимального, коэффициентаусиления при минимальном коэффициенте нелинейных искажений..Цель достигается тем, что в устройство, содержащее двухканальныйосциллограф с отсчетными аттенюатора-.ми на обоих входах и с генераторомпилообразного напряжения, один извыходов которого подключен к двум 2 О управляющим входам двухканальногоосциллографа, и два генератора тональных сигналов, выходами соединенные с одним из входов устройства,второй вход которого подключен через последовательно соединенные аттенюатор и преобразователь к входам двух каналов усиления, каждыйнз которых состоит из последовательно соединенных фильтра, буферного усилителя и калиброванного аттенюатора, введен делительный элемент,один вход которого подключен к выходу детектора первого канала, авторой вход - к выходу детекторавторого канала и к входу первого отсчетного аттенюатора двухканальногоосциллографа, вход второго отсчетного аттенюатора которого соединенс выходом делительного элемента,при этом второй выход генератора пилообразного напряжения соединен стретьим входом устройства.На Фиг-. 1 приведена блок-схемаустройства; на Фиг. 2 - зависимостикоэффициента усиления и коэффициентанелинейных искажений от напряжениясмещения между выводами нолевого 15транзистора "затвор-исток", наблю"даемые на экране осциллографа.Схема содержит исследуемый нелинейный усилительный прибор 1, генератор 2 пилообразного напряжения,аттенюатор 3, преобразователь 4,фильтр 5 полезного сигнала, фильтр 6интермодуляционной составляющей,буферные усилители 7 и 8, калибровочные аттенюаторы 9 и 10, детекторы11 и 12, аналоговый делительный элемент 13, отсчетные аттенюаторы 14 и15, двухканальный осциллограф 16,генераторы 17 и 18 гармонических. сигналов, входы устройства 19-21и резисторы 22 и 23 для развязки ЗОвхоцов генераторов 17 и 18Устройство работает следующимобразом.Напряжение полезного сигнала счастотой Г Г и помехи с частотой Г , 35поступающее с генератора 17 и 18,на исследуемом нелинейном приборе 1образуют продукты нелинейного преобразования, одним из которых является выходное напряжение полезного 4 Осигнала; другим - напряжение интермодуляционной составляющей, напримертретьего порядка вида (2 ГГ -Г), Навыходе преобразователя 4 соответствующими фильтрами 5 и 6 вьделяются преобразованные полезный сигнал ЧОс частотой (Г -Г ) и сигнал интермодуляционной составляющей Чс частотойГ,.-(2 Г-Г 2), которые, пройдя соответствующие усилители 7 и 8 и аттеню-аторы 9 и 10, детектируются элементами 11 и 12. Продетектированное напряжение полезного сигнала, пропорциональное напряжению Чо, после аттенюатора 14 поступает на зажил У двухлучевого осциллографа 16. Величина этого напряжения представляет собой значение коэффициента передачи (усиления) исследуемого элемента К=аМО, М где а = -- коэффициент пропорцио"1Чональности, величина которого устанавливается калибровочным аттенюато ром 9, Ч=Ч=Чд - амплитуда нанряже- Я ний сигналов Г и Г на входе исследуемого элемента 1.На зажим У осциллографа 16 с выхода аналогового делителя 13 через аттенюатор 15 поступает напряжение, пропорциональное отношению интермодуляционной составляющей третьего порядка Ч к напряжению по 3лезного сигнала Ч . Его величина представляет собой значение параметраЧз нелинейности третьего порядкаН =Ь - ,4 3 Чф где Ь- - коэффициент пропорциоЧнальности, величина которого подбирается калибровочным аттенюатором 10. Для воспроизведения на экране осциллографа зависимостей К и Н в функции от Чна управляющий электрод усилительного прибора 1 подается линейное изменяющееся напряже" ние (ЛИН) с генератора 2.Амплнтуда ЛИН выбирается равной максимальному напряжению смещения Чсм маркс., соответствукщему максимальной величине коэф" фициента передачи. За время нарастания ЛИН смещение на управляющем электроде изменяется от "запирающего" до Чсм макс (например, от 0 В до4 В на затворе полевого транзистора 2 П 902 А), в результате чего за время длительности ЛИН первый луч (вход У) двухлучевого осциллографа 16 воспроизводит характеристику К,Г(Чсм), другой луч (вход У) характеристику Н = Г(Чс,), Совмещая указанные характеристики на экране прибора, можно не только наблюдать, но и измерять значение К и Нво всем диапазоне изменения Чсм, Синхронизация горизонтальной развертки осциллографа осуществляется подачей на зижимы Х 1 и Х 2 пилообразного напряжения с генератора 2,На фиг 2 представлены полученные на предложенном приборе характеристики Кс = Г (ЧИ ) И Н з = Г (Чзи) исследуемого резонансного усилителя на транзисторе 2 П 902 А в схеме с общим истоком.1 Формула изобретенияУстройство для контроля параметров, усилительных приборов при их натройке, содержащее двухканальный осциллограф с отсчетными аттенюаторами на обоих входах и с генератором пилообразного напряжения, один из выходов которого подключен к двум управляющим входам двухканального осциллографа, и два генератора тональных сигналов,. выходами соединенные с одним из входов устройства, второй вход которого подключен через последовательно соединенные аттенюатор и преобразователь к вхьдам двух каналов усиления, каждый из которых состоит из последовательно соеди864186 юг р и огю дг юк ц 4 М 8 тавитель Л. Мурановред М. Ролинка Корректс смак едактор С. Лыжова Тираж 735 ВНИИПИ Государст по делам изобр 3035, Москва, Ж аказ 7777/67 лиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4 ненных Фильтра, буферного усилителяи калиброванного аттенюатора, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью сокращения времени контроля,.введен делительный элемент, один входкоторого подключен к выходу детек-тора первого канала, а второй вход -1 выходу детектора второго канала ик. входу первого отсчетного аттенюато-.ра двухканального осциллографа, вход.второго отсчетного аттенюатора которого соединен с выходом делительного элемента, при этом второй выход генератора пилообразного напряжения,соединен с третьим входом устройства. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Методы измерения параметровполупроводниковых приборов. Пер. сангл., "Оборонгиз", 1961, с. 138и 161.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке Р 2824000/18-21, .кл. О 01 й 27/28, 1979 (прототип). Подписноеенного комитета СССРтений и открытий5, Раушская наб., д. 4/5