Цифровой измеритель добротности

(22) Заявлено 06.04.77 (21) 2472337118-21с присоединением заявки Ле -(45) Дата опубликования описания 30.04,79(51) 1 х 1 15 гС 01 К 27/26 Государственный комитет по делам изобретений и открытий(54) ЦИФРОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ДОБРОТНОСТИ Предлагаемое изобретение относится к области измерений электрических и магнитных величин, в частности к измерению добротности.Известен цифровой измеритель добротности, содержащий генератор, вход которого через делитель соединен со входом модулятора, а выход генератора соединен с двумя идентичными каналами, выполненными в виде последовательно соединенных резона О тора, детектора и схемы выделения временного интервала, выход каждого канала через переключатель соединен с измерителем интервала времени 1 Ц.Недостатком этого цифрового измерителя 15 добротности является его сложность, а также высокие требования к линейности частотной перестройки клистронного генератора,20Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является цифровой измеритель добротности, содержащий генератор переменной частоты, один из выходов которого через усилитель соединен с 25 входами трех широкополосных усилителей, выходы которых чсрсз распределительное устройство соединены со входом цифрового вычислителя, другой выход генератора переменной частоты через частотомер соеди- ЗО нсн с другим входом распределительного устройства 2).Недостатком этого измерителя является невозможность его работы в диапазоне СВЧ, так как примененный в нем электронно-счетный частотомер имеет максимальную скорость счета 100 - 300 кГц.Целью изобретения является расширение 1 астотного диапазона измерения.Поставленная цель достигается тем, что в цифровой измсритсль добротности, содержащий генератор переменной частоты, соединенный с одним из зажимов для подключения измеряемого контура, и электронносчстиый частотомер, введены вычислительный блок, блок уиравлсния, гстеродин и смсситсль, причем выход гснсратора переменной частоты соединен с одним входом смесителя, другой вход которого соединен с выходом гстсродина, а выход смесителя соединен с одним из входов устройства управления и с одним из входов астотомсра, другой вход последнего соединен с первым выходом вычислительного блока, второй выход которого соединен с другим входом вычислительного блок, выход устройства управления сосдииси со входом гетеродина, а вход вычислитсг.ог 1 блока соединен с других 1 зажимом д,151 иодк.1 ючсиия измерительного контура; вычислительный блок со,с 1),.Н 1 ц 1 конь 1 й детскОЕДЦЦСЦ СО 1)ХОДО. ДСЛ ыхОД кот 01)ОГО соеденс 1 блока срявцсе)И 51, выход Еен со входом диффсре ы другой вход блокы срд цхс)дом ццко)ого дсгс ктН 51 СОТ(Сжц 1)ОР.И РО пы Оь( котс)рГ сос:дццс Ы СОВПДДСЦЦ 51, Я Е 3 ЬЕХОД цсц со входом гсисрдто к)щсгося напряжения.11 а фцг. 1 изображс ф цНЕ).оцд,)ь)1251 (х(ме ц рового измерителя добржс, вы)эцын испо;1 н РСЗОЦЯЦСНД 51 КРИВ 15 Ц: ТР .Цпфр 01301 Нзмсритсль пт из генератора 1 пере мс)эпслье 10 ГО конту 1)2 блока 3, гетсродина 4, с ства управлсция 6, чястотомс 1 эа 7. Вычисли Есржит пиковый дстскт пряжсния, схему сравц сравнивается входной с ЦЕПРЯЖСЦПСЪ ЦЯ ВЫХОДС кодс которой имеется и) цд)дло и конец которогоКпе, КЕМ СРОЦЦ 5 . - Н1/ ) вой, где /е.Няцря тельцом контуре в (фцг. 3), ц диффсрсцци выходе которой формир ожцтслН)ый ц отрццд- соот)3 стст 3 ющие точкам 1), ВЬ 1 хд котороГОителя напряжения,Вс од;Им из входовпоследнего соединцир. ющего блока,внсцця сосдицсн соОр)1, б.к пр )113 л(.Вс 1 Ц)13) Ц ССО 3 ХОДОМ ЭЛСМСЦпосл.диего сосдцрд лццейц-цзмсняца электрическаярсдложсццо;о цифотцостц; ца фиг, 2 сеп)51; и 2 фи Г. 3,) мс ритсльцого кондоброп осгц состомеш)ой частоты, из 2, ВычислительногоМССЦТСЛ 5 д, МСТРОЙЭЛСКТРОНЕЕО-СтСт)ОГОтсльцый блок 3 соор 8, делитель 9 цяения 10, в которойигнал с постояннымделителя 9, на выпульс напряжения,соотгетс ГЕ)уОточрсзоцыцсцой крцжснцс на измсримомент резонанса,эуОп)уо цепь 11, цауются корогкцс цоСЛЬНЬй и Ц) ЛС 1,Генд левому)и правом склонах резонансной кривой(фиг. 3). Устройство управления 6 состоитцз генератора 12 линейно-изменяюшегосяцы ряжения упрагляющего частотой ) стеродина 4, формирователя импульса 13, элемента совпадения 14. Гри налцч)11 Осциллографического индикатора устройство управления 6 мо)кет быть для упрощенияисключено и заменено ручным управлениемчастотой гетеродица. Блок-схема этого варианта (фиг. 2) состоит цз формирователя15 метки ц осциллографического индикатора 16.Предложенный цифровой измеритель добротности рцг. 1) работает следуюп(пмобразом.Сигнал с выхода генераторы 1 псрсмснцой частоты с частотой /поступает цаизмерительный контур 2 и с)(Ссител) 5, Свыхода измерительного контура 2 продстектированный сигнал поступает в вычислительный блок 3, который выдаст импульсы в моменты врсмсцп, когда частоты гсцсратора цсрсмеццой частоты ранцы / ц(фпг, 3), Полож)пел 3 Нй импульс 31,)хда диффсренциру)щ.и цепи 11 цоступас в устройство управления 6. Отр)щатсльиый импульс с выхода диффсреццируюшей цепи 11, соответствующий частоте5,=+2 Л/, запускает элсктроцш)-счстцый и)Стотомср 7, цы нхо: к ГО;)Ого ц(ктуп 1 С Сигнал вьхо,) Г)(11(.,5 ) ( .")тц, 1)3 ц ЭТО МО:Си Г) ) нулю (т. с. /,. -- 0). Гсцс)рытор 12 лццсйцо 1 З)СН 5 ЦО 1 ЦСГОСЯ ЦЯП);ЖЕНИ 1 ЦЗМЕЦЯЕТ СВОС ВЫХО НО( Ц(1 ЦР 51 ЖСНЦ( Ц ТСЗ ЯМЫ т ЫСТОТМ гстсродцца 4 до тех пор, пока импульс с формцровытсля 13 и цолоэкцтсл Ный им 20 пульс с выходы дцф(рсрсш)иру)ощсй цспц 11цс совядут по врсмсцц, что соответствует частоте гстсродина 4, и равнойчастота СЕ)гцялд ца вь"ходе смесителя в момент се измерения частотомером 7 равна(фиг. 2) работает следуюецим образом.Сигнал с выхода генсратора 1 переменной частоты с частотой /г,л поступает цаизмерительный конгур 2 ц с)есцтель 6).Продстектировыццыи сн цал с выхода измерительного контура 2 поступает на вычцсл)пельный блок 3 ц осциллографическийиндикатор 16. Сигнал с гстеродина 4 с частотой /.) ш)ступает ца Второй вход смесителя 6 ц в ммс)п врсмсцц, когда частотаца ВЬ 1 ХОде СМССцтСЛя ), =О, т. С. /Л -/ге-,формировепсл 1 ныраоатывысг импульс,40 подавасмьш ца модулирующий электродосциллографического индикатора. ЧастотаГСТСРОДИЦЯ 4 ) СТ 2 НЯЕ)ЛЦВЯСТСЯ ТЯК, т)О ЯРкостная метка находится в токе ца уровнееее4 ы левого склоны резонансной крц)2вой, при этом жгет=- (фиг. 3),Вычислитель)Ый б,)ок 3 1)ыдяст Еемпул),с,запускающий )астотомср 7 в момент времени, когда амплитуда сигнала на выходеизмерительного контура 2 упадет до уровняеетЧТО СОСсГВСТСТПУСт )аетОте ЦЯ ВЫуэхос смеситея55Т измерит полосу пропускания цзмерительноГО конгура. ПО.10 ся 1)роц) скянця контур 2 ца фиксированной частое одиозна:но характсрцзус) д 1 эотносЕ(, ц В бо.)ьшицстве сл)- :;с в, о(ц з, с,)о )ця) к)рцйцого проц:35 3)д н, з.,(1)( ццг ,(Нр(ц) (.кдцця ц659994 Г добротности эквивалентно, что т 1 озволяет обойтись без цифрового вычислителя для упрощения конструкции. Добротность при необходимости может быть определена по известной формуле Где тт 0=гет+АО.1 ОФормула изобретения1. Цифровой измеритель добротности, содержащий генератор переменной частоты, соединенный с одним из зажимов для подключения измеряемого контура, и электрон но-счетный частотомер, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения частотного диапазона измерения, в него введены вычислительный блок, блок управления, гетсродин и смеситель, причем выход генера тора переменной частоты соединен с одним входом смесителя, другой вход которого соединен с выходом гетеродина, а выход смесителя соединен с одним из входов устройства управления и с одним из входов 25 частотомера, другой вход последнего соеди нен с первым выходом вычислительного блока, второй выход которого соединен с др, гнм входом вычислительного блока, выход устройстваправления соединен со входом гетеродина, а вход вычислительного блока соединен с другттм затттмом для подключения измерительного контура,2. 1 Ьмсритсль по п. 1, отл ич а ю п 1 и йся тем, что вычислительный блок содержит пиковый детектор, выход которого соединен со входом делителя напряжения, выход которого соединен с одним из входов блока сравнения, выход последнего соединен со входом дифференцирующего блока, а другой вход блока сравнения соединен со входом пикового детектора.3. Измеритель по п, 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что блок управления содержит формирователь импульсов, выход которого соединен со входом элемента совпадения, а выход последнего соединен со входом генератора линейно-изменяющегося напряжения.Источники информации,принятыс во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР213970, кл. б 01 К 27/26, 1967.2. Авторское свидетельство СССР243715, кл. Ст 01 К 27/26, 1968.659994 г,Г яг.3 ставитедь Л, Сотникова Кото орректо иехред Тираж 1089 Р по делам изобр Раушская иаб., л.