Устройство для автоматического измерения параметров амплитудно-частотной характеристики избирательного четырехполюсника

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ теля импульсов, счетный вход счетчика подключен к выходу генератора качающейся частоты, а выход счетчика соединен с входом индикатора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений и расширения функциональных возмож-.ностей устройства за счет измерения нижней и верхней граничных частот полосы пропускания четырехполюсника, в него введен формирователь интервалов счета, при этом первый и второй входы формирователя импульсов счета соединены с соответствующими выходами порогового формирователя импуль-сов, первый и второй выходы которого Е соединены с соответствующими управляющими входами счетчика, выполненного с реверсивными входами, выход генератора модулирующего напряжения,С выполненного в виде генератора тре- е угольного напряжения, подключен к .третьему входу формирователя интервалов счета. ски о во СССР 1973. СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ПИСАНИЕ ИЗОБР(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕС КОГО ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ АМПЛИТУДНО-ЧАСТОТНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ИЗБИРАТЕЛЬНОГО ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКА, содержащее последовательно соединенные генератор модулирующего напряжения и генератор качающейся частоты, выходом соединенный с первой клеммой устройства для подключения испытуемого четырехполюсника, вторая клемма которого через детектор подключена к входу порогового формирова,1205071 АИзобретение относитея к техникеизмерений и может быть использованодля измерения с цифровой индикациейпараметров амплитудно-частотной характеристики (ЛЧХ) избирательныхлинейных четырехполюсников в областивысоких частот, а именно ширины полосы пропускания, средней и граничных частот полосы пропускания..Целью изобретения является повышение точности измерения среднейчастоты полосы пропускания к расширение функциональных возможностейустройства за счет измерения нижнейи верхней граничных частот полосыпропускания избирательного четырехполюсника.На фиг. 1 представлена структурная схема предлагаемого устройства;на фиг. 2 - эпюры, поясняющие работу схемы,. Верхние индексы 1,5, 10Ю сигналов О Я) и индекс Й сигнала 06(Е) обозначают режимы измерения соответственно средней, нижней,верхней граничньгл частот и полосыпропускания избирательного четырехполюсника.Устройство содержит последовательно соединенные генератор 1 треугольного напряжения генератор 2качающейся частоты испытуемый четырехполюсник 3, детектор 4, пороговый формирователь 5 импульсов,Формирователь 6 интервалов счета(ФИС), реверсивный счетчик 7 и цифровой индикатор 8,Формирователь 6 содержит последовательно соединенные логическийблок 9 и переключатель 10 режимовработы. Первая и вторая клеммы 11и 12 устройства предназначены дляподключения исследуемого четырехполюсника,Устройство работает следующимобразом.Генератор 1 треугольного напряжения подает на управляющие входыгенератора 2 качающейся частоты иФормирователя 6 интервалов счетанапряжение 0 (1). Испытательный сигнал генератора 2 качающейся частотыс частотой, изменяющейся по треугольному закону, поступает на входиспытуемого четырехполюсника 3 нна счетный вход реверсивного счетчика 7. Выходной сигнал четырехпопюсника 3 преобразуется детектором4 в напряжение О , которое по 5 10 15 20 25 35 40 45 50 55 ступает на вход порогового формирователя 5 импульсов. На первом выходе формирователя 5 появляется импульс О в момент перехода продетектированного сигнала через опорный уровень в сторону нарастания.На втором выходе появляется импульсО (О в момент перехода продетекти 4рованного сигнала через опорныйуровень в сторону уменьшения, Этиимпульсы поступают соответственнона первый и второй входы формирователя 6 интервалов счета, которыйпредставляет собой последовательносоединенные логический блок 9 и переключатель 10 режимов работы.Логический блок 10 имеет три выхода, на каждом из которыхформируются соответственно сигналы О (1.),Оц (О и О (ОДва выхода переключателя являются выходами ФИС,Наличие импульса О (Т) на первом выходе Формирователя б разрешаетсчет реверсивному счетчику 7 в режимесуммирования, Наличие импульсаО (1) на втором выходе разрешаетсчет реверсивному счетчику в режиме вычитания, что необходимо при измерении ширины полосы пропусканияиспытуемого четырехполюсника. Цифроной индикатор обеспечивает индикацию результатов измерений.Устройство работает в режимах 1,йц, Ю, соответствующих измерениям средней частоты, верхней и нижней граничных частот и ширины полосы пропускания четырехполюсника.В режиме 1 измерения среднейчастоты полосы пропускания сигналыО(6) = О (Е), а О(1) = О, Формирователь 6 интервалов счета пропускает на вход разрешения суммирования реверсивного счетчика импульсы0. Я) = О Н.) с первого выхода порогового формирователя 5 импульсовкак во время нарастания напряжениягенератора треугольного напряжения(момент Е фиг.2), так и во времяего убывания (момент 1, фиг.2).Длительность одного импульса Ц (1 )и В 4 Ы) порогового формирователя 5импульсов равна половине времениизмерения частоты. В результатена выходе реверсивного счетчика 7по окончании периода треугольногонапряжения имеется код средней частоты полосы пропускания избирательного четырехполюсника 3. При этом1205071 что указывает на отсутствие методической погрешности.В режимеизмерения верхней граничной частоты полосы пропускания сигнала О (Е ) = О , а Оь И) - О. Формирователь 6 интервалов счета пропускает на вход разрешения суммирования реверсивного счетчика 7 импульс О(ф) с второго выхода по - рогового формирователя 5 импульсов при нарастании напряжения генератора треугольного напряжения (моментфиг.2), а с первого выхода импульс О(Ф) при убываний (моментфиг.2). В результате по окончании периода треугольного напряжения на выходе реверсивного счетчика 7 имеется код верхней граничной часто 1тыполосы пропускания. Математическое выражение для измерения 1 имеет виды: дна(- д - "- д)й фг30 математическое -выражение для сред.ней частоты 1,"р имеет вид где 1 - длительность интерваларазрешения счета, равнаяполовине времени 1 имизмерения частоты; н и- соответственно нижняя иверхняя граничные частотыполосы пропускания четырехполюсника;1 - время свипирования генеЧХратора 2 в пределах полосыпропускания четырехполюсника.После преобразований с точностью до единицы счета Это математическое выражение указывает на отсутствие методической погрешности измерений.В режиме 9 измерения нижней граничной частоты полосы пропускания сигнала О= О , а О, (И = ОФормирователь 6 интервалов счета пропускает на вход разрешения суммирования реверсивного счетчика импульс Оз (т) с первого выхода порогового формирователя 5 импульсов при возрастании напряжения генератора треугольного напряжения (моментфиг.2), а с второго выхода -импульс О),(1) при убывании (моментфиг.2). В результате по окончании периода треугольного напряженияна выходе реверсивного счетчика имеется код нижней граничной частотыполосы пропускания, Математическоевыражение для измеренияимеетвид1е.1 Ц (, й.:. И,ТиЗМ" 4 ЦКь 1Ь н до 41 ХПосле преобразования с точностьюдо единицы счета1н г ("н)д=1,35 40 45 50 51 После преобразовайий с точность;цо единицы счета что указывает на отсутствие методической погрешности.В режиме ) измерения ширина полосы пропускания сигнала О0(6) = О (В, а(1) = О (И, Формирователь 6 интервалов счета пропускает на вход разрешения суммирования реверсивного счетчика 7 импульс О(1) с второго выхода порогового формирователя 5 импульсов во время нарастания напряжения генератора треугольного напряжения (момент фиг.2), а с первого выхода - импульс 0 Я) во время убывания (момент, фиг,2) . На вход разрешения вычитания реверсивного счетчика 7 формирователь 6 интервалов счета гропускает импульс Оз Я) с первого выхода лороГ гового формирователя 5 импульсов при нарастании напряжения генератора треугольного напряжения (момент 1 фиг.2), а с второго выхода - импульс Ц при убывании (момент, фи;.2). В результате по окончании периода треугольного напряжения на выходе реверсивного счетчика 7 имеется кодширины полосы гропускания 4 1 изби