Способ определения интегральной нелинейности импульсных усилителей

(511 4 РЕТЕН ЕЛЬСТВУ чност зобретения - ний, Способ е, содержаще в стабильной ез аттенюато овышение ь изме ройс пуль сы ч Зайцев вход испытуемого ус которого соединен ч лизатором 5 импульсо щим амплитудный анали ляется сигналом блок на который поступает о входных импульсах. обеспечивает вывод тудного анализа, ч о СССР 1980, стандартв юч 4 равл управния,мацияа 6 7 кже: .1 втата резул то обе в испы ампли етпеч уем и Сл СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРи ГКНТ ССО ОПИСАНИЕ К АВТОРСКОМУ СВ(54) СПОСОБ ОПРНЕЛИНЕЙНОСТИ ИМПУ(57) Изобретенилю изделий элекчастности импул ДЕЛЕНИЯ ИНТЕГРАЛЬНО ЛЬСНЫХ УСИЛИТЕЛЕЙ относится к кантроронной техники, всных усилителей. онтроль параметителя 3, 2 ил. еализован в уст генератор 1 им амплитуды. Импу2 поступают на ипителя 3, выхо ерез ключ 4 с анИзобретение относится к электрон-ной технике и может быть использовано для определения метрологических параметров импульсных усилителей, в частности для определения интегральной нелинейности спектрометрических линейных усилителей для полупроводниковых детекторов ионизирующих излучений, 90Цель изобретения - повышение точности измерений.Сущность способа заключается в том, что устанавливают амплитуду импульсов опорного импульсного источ ника сигналов, подключенного к входу испытуемого устройства, равной максимальному значению линейного диапаэона выходных сигналов усилителя, ослабляют выходной сигнал импульсно го источника сигналов с коэффициентом ослабления, равным коэффициенту усиления испытуемого усилителя.Набирают поочередно с периодом, меньшим среднего времени нестабиль ности измерительного тракта, в дан( ном случае опорного импульсного источника сигналов и амплитудного анализатора, спектры выходных импульсов усилителя и опорного импульсного ис точника сигналов последовательным установлением амплитуды выходных импульсов опорного импульсного источника сигналов, По полученным данным строят зависимость центров тяжести З 5 пиков амплиТудных распределений измерительного тракта в составе опорного источника импульсных сигналов, усилителя и амплитудного анализатора относительно центров тяжести пиков ам ппитудных распредепений измерительного тракта в составе опорного источника импульсных сигналов и амплитудного анализатора.Зависимость апроксимируют по мето ду наименьших квадратов точки постро енной характеристики, и по полученной зависимости определяют интегральную нелинейность испытуемого импульсногоусилит еля. 50На Фиг, 1 представлена блок-схема устройства, поясняющая сущность способа; на фиг.2 а - спектр, наблюдаемый на экране амплитудного анализатора при измерениях; на фиг.2 б в . 55 характ;:.:ристика зависимости измеренных центров тяжести пиков амплитудных распределений измерительного тракта в составе: опорного источника им( пульсных сигналов, усилителя и амплитудного анализатора относительно центров тяжести пиков амплитудных распределений опорного источника импульсных сигналов и амплитудного анализатора.Устройство содержит генератор 1 импульсов стабильной амплитуды, выход которого соединен с аттенюатором 2, выход которого соединен с входом испытуемого усилителя 3, выход которого соединен с вторым входом ключа 4, выход генератора 1 соединен с первым входом ключа 4, выход которого соединен с входом амплитудного анализатора 5 импульсов, выход которого соединен с блоком 6 вывода, третий управляющий вход ключа 4 соединен с выходом блока 7 управления, вход которого соединен с вьгходом сигналя синхронизации генератора 1.Способ реализуется следующим образом.Устанавливают амплитуду генератора 1 импульсов стабильной амплитуды, равную максимальному значению линейного диапазона выходных сигналов усилителя 3. Сигналы с выхода генератора 1 импульсов стабильной амплитуды поступают на аттенюатор 2 и первый вход ключа 4. После ослабления с коэффициентом ослабления, равным коэфФициенту усиления исследуемого усилителя 3, сигнал с аттенюатора 2 поступает на вход усилителя 3, с выхода которого усиленный сигнал поступает на второй вход ключа 4, на третий управляющий вход ключа 4 поступает сигнал управления сканированием с блока 7 управления, вход которого управляется выходным сигналом синхронизации генератора 1 импульсов стабильной амплитуды, Ключ 4 осущеставляет поочередное подключение по входу многоканальнОго амплитудного анализатора 5 импульсов, генератора 1 импульсов стабильной амплитуды и выходных импульсов исследуемого усилителя 3 с периодом сканирования не более 10 с, при каждом значении амплитуды выходных амплитуд импульсов, Время набора определяется частотой следования импульсов генератора 1 импульсов стабильной амплитуды. После обработки в многоканальном анализаторе 5 суммарный спектр (Фиг. 2 сД для последующей обработки выводится через блок 6 вывода, включающий всебя цифропечатающее устройство, Далее по результатам измерений находятположения центров тяжести максимумапиков амплитудных распределений полюбому известному соотношению, Используя программное обеспечение современных амплитудных анализаторов,положения центров тяжести пиков амплитудных распределений определяютсяавтоматически по известной программе,Строят зависимость положений центров тяжести пиков амплитудных распределений измерительного тракта всоставе: генератора 1 импульсов стабильной амплитуды, исследуемого усилителя 3 и амплитудного анализатора5 относительно положений центров тяжести пиков амплитудных распределений измерительного тракта,в составе: 20генератора 1 импульсов стабильной амплитуды и амплитудного анализатора5 (фиг. 2 Г). Апроксимируя по методунаименьших квадратов точки построенной.характеристики, определяют интегральную нелинейность усилителя.Погрешность предложенного способаопределяется шириной канала анализатора и точностью определения центровтяжести пиков амплитудных распределений. При ширине канала 1,25 мВ и точности определения центров тяжестипиков амплитудных распределений, равной 0,1 канала, погрешность способане превышает 0,0027,35 Фо рмула из об ре тения Способ определения интегральной нелинейности импульсных усилителей, заключающийся в том, что формируютимпульсную последовательность с амплитудой, равной максимальному значению линейного диапазона выходныхсигналов испытуемого импульсногоусилителя, ослабляют амплитуду импульсной последовательности с коэффициентом ослабления, равным по величине козффициенту усиления испытуемого импульсного усилителя, подают.импульсную последовательность с ослабленной амплитудой на вход испытуемого импульсного усилителя, измеряют амплитуду выходных сигналов испытуемого импульсного усилителя, последовательно уменьшают амплитуду импульсных последовательчостей и повторяют измерения амплитуды выходногосигнала, строят зависимость. информационного параметра, по полученной зависимости определяют интегральнуюнелинейность испытуемого импульсногоусилителя, отличающийсятем, что, с целью повьвпения точностирегистрируют амплитудные распределения для импульсных последовательностей, подаваемых на вход испытуемогоимпульсного усипителя и.соответствующих выходных сигналов испытуемогоимпульсного усилителя, строят зависимость центров тяжести амплитудныхраспределений выходных сигналов пиков испытуемого импульсного усилителя от центров тяжести пиков соответствующих амплитудных распределенийимгульсной последовательности и принвкают ее в качестве зависимости информативного параметра.1 ц 72852 Гцет Р гаере а) НОМИЙ канаю Фг Ь фФаг. 2 ель В. Степанкиндак аненко Тираж 711 венного комитета п 113035, Москва, Жг, Ужгород роизводственно-издател)д Заказ 1705 ВНИИПИ Госу СоставТехре Подписноеизобретениям и а Раушская наб.,Д АВИВУагам тиям при ГКНТ СССР4/5 Гагарина,101