Способ измерения добротности резонансной системы

) опали ое вид 49177/18 явлено 21 04 76(ата опублико 72) Автор . изобретения В, В, Рь 1) Заявител ый научно-исследовательский институт связ РОТНОСТИ РЕЗЭНЛНСНОЙ СИСТЕМЫ 4) СПОСОБ ИЗМЕР Известен способ измерения. добротности резонансной системы, при котором резонансную систему возбуждают сигналом с выхода генератора качающейся частоты, измеряют резонансную частоту и ширину полосы пропускания резонансной системы и по отношению резонансной частоты к ширине полосы пропускания судят о добротности резонансной системы (1.Погрешность измерения добротности по известному способу велика и зависит от неравномерности частотной характеристики генератора качаюшейся частоты и величины измеряемой добротности резонансной системы, так как в сл,учае низкодобротных резонансных систем резонансная кривая становится пологой и трудно определить резонансную частоту и щирину полосы пропускания с достаточной степенью точности,добротности я и зависит ти и резона ность измерени способу невысок ичины добротно ы исследуемой по этом как отной ч л е батель нойустановкивней, междуоличество коистемы, аданных ак и от точности иксированных уро одсчитывается к которымилебаний,Ые 1Изобретение относится к области изерения электрических величин. 8,79,Бюллетень3 я описания 28.08, 79/Наиболее близким к изобретению является способ измерения добротности резонансной системы, при котором резонансную систему возбуждают одиночным импульсом, под действием которого на выходе исследуемой резонансной системы возникает процесс свободных затухаюших колебаний, подсчитывают коли.чество колебаний между двумя заданными уровнями и по их количеству судят о добротности резонансной системы 21. лью изобретения является повьппение точности измерения добротности резонансной системы.Достигается это тем, что в способеизмерения добротности резонансной системы, согласно которому на резонанс,ную систему подают возбуждающие импупьсы, затухающее копебание, возникшее на выходе резонансной системы,выпрямляют, выпрямпенный сигнап свыхода резонансной системы дифферен.цируют, формируют из дифференцированного сигнала два сигнала, один изкоторых пропорционален длительности16переднего фронта, а другой - длитепьности заднего фронта одного из полуиериодов сигнала на выходе резонанснойсистемы и по отношению суммы сформированных сигналов к их разности опредепяют добротность резонансной систеНа фиг. 1 представпена структурнаяэпектрическая схема дпя осуществленияпредлагаемого способа; на фиг. 226временные диаграммы сигналов, поясняющие способ измерения добротности резонансной систеки;Устройство дпя измерения добротноИсти резонансной системы содержит поспедоватепьно соединенные генератор 1возбуждающих импульсов, исследуемуюрезонансную систему 2, двухпопупериодный выпрямитепь 3, диффвренциатор 4 иЭОограничитепь 5. К выходу ограничитепя5 параппепьно подключены два канада 6и 7, в одном из которых анализируется,задний фронт, а в другом -переднийфронтсигнапа на выходе резонансной системы 23соответственно. Каждый из каналов содержит дискриминатор 8, 9 кпюч 10,11 и измеритель 12, 13 ддитепьностиимпульсов соответственно. Управпяюшийвход кпюча 10 соединен с выходом генератора 1 возбуждающих имнупьсов,а выход - с управпяюшим входом кпюча 11. Выходы измеритепей 12 и 13длительности импупьсов подкпючены ксоответствующим входам сумматора 14и блока вычитания 15, выходы которыхсвязаны с соответствующими входамиблока депейия 16,Устройство для измерения добротнсти резонансной системы работает спедуюшим образом. С выхода генератора 1возбуждающих импупьсов на вход исспедуемой резонансной системы 2 поступают импупьсы (фиг, 2 а). Под действиемимпупьсов на выходе исследуемой резонансной системы 2,возникают свободныезатухающие колебания (фиг, 26), которые поступают на двухпопупериодный выпрямитель 3, Двухпопупериоаное выпрям-пение преобразует сигнап с. выхода исспедуемой резонансной системы 2 в сигнап, у которого соответствуюшие фронтыпопупериодов имеют один и тот же знакпроизводной, что значительно упрощаетих раздепение. Кроме того, двухпопуперимодное выпрямпение поэвопяет устранитьвлияние фазы сигнапа, подаваемого наустройство дпя измерения дрбротности,которое, в свою очередь, приводит кизменению знака производной,Сигнал с выхода двухпопупериодноговыпрямителя 3 (фиг. 2 в) подаемся надифференциатор 4, С выхода дифференциатора 4 сигнап (фиг. 2 г), соответствующий производной сигнала (фиг. 2 в),поступает на вход ограничителя 5. Энакпроизводной опредепяется соответствующим фронтом дифференцируемого попупериода сигнапа, причем производная равнанулю в моменты времени, когда сигнала выхода исследуемой резонансной системы 2 достигает своего максимума ипиминимума. При этом оказывается, чтоднитепьность сигнала определенной полярности на выходе дифференциатора 4равна дпитепьности соответствующегофронта дифференцируемого попупериода..Ограничитель 5 формирует прямоугопьный сигнал (фиг. 2 д), у которого амплитуды попожитепьных и отрицательныхпопупериодов равны, а дпитепьности пропорционапьны;дпитепьностям соответ,ствующих фронтов попупериодов сигналас вьжода исследуемой резонансной системы 2,С выхода ограничителя 5 сигнал поступает на входы дискриминаторов 8 и 9.Дискриминатор 8 выделяет поспедоватепьность импупьсов (фиг. 2 ж)у дпитепьность которых пропорционапьна дпитепьности заднего фронта, и дискриминатор9 - поспедоватепьность импупьсов(фиг, 2 е), дпитепьность которых пропорцианапьна длительности переднего фронта попупериодов сигнала на выходе исследуемой резонансной системы 2..По сигналу генератора 1 возбуждающих импупьсов кпюч 1 О открывается ипервый импупьс (фпг. 2 з) поспедоватепьности с выхода дискриминатора 8подается на вход измерителя 12 дпитспьности. По переднему фронту измерив лого импупьса (фиг. 2 и) открывается кп 1 оч 1."1 и второй импульс поспедоватепьности с выхода дискриминатора 9поступает на вход измерителя 13 дпи681392 тельности. По заднему фронту измеряемых импульсов ключи 10 и 11 закрываются и отключают измерители 12 и 13 длительности от дискриминаторов 8 и 9 соответственно.Измерение длительности первого импульса последовательности с выхода дискриминатора 9 нежелательно, так как первый передний фронт сигнала с выхода исследуемой резонансной системы 2 подвержен воздействию импульсов возбуждения. В результате этого воздействия происходит затягивание переднего фронта, что может привести к погрешности измерения.С выхода измерителей 12 и 13 длительности сигналы, пропорциональные длительности переднего и заднего фронтов полупериодов сигнала с выхода исследуемой резонансной системы 2, поступают на соответствующие входы сумматора 14 и блока вычитания. Выходы сумматора 14 и блока вычитания 15 соединены с соответствующими входами блока деления 16. На выходе блока деления 16 сигнал пропорционален измеряемой добротности исследуемой резонансной системы 2 согласно соотношениюМ+ ЬФ,дАС -ЬС2 1где М- длительность переднего фронта полупериодов сигнала с выхода исследуемой резонанскной системы 2;д С - длительность заднего фронта полу 2периодов сигнала с выхода исследуемой резонансной системы 2; 6ц добротность исследуемой резонансной системы 2. Формула изобретения3 Способ измерения добротности резонансной системы, согласно которому на резонансную систему подают возбуждающие импульсы, возникшее на выходе 0 резонансной системы затухающее колебание выпрямляют, о т л и ч а ю ш и йс я тем, что, с целью повышения точности измерения, выпрямленный сигнал с выхода резонансной системы дифферен 1 ю цируют, формируют из дифференцированного сигнала два сигнала, один из которых пропорционален длительности переднего фронта, а другой - длительности заднего фронта, одного из полупериодов 26 сигнала на выходе резонансной системы и по отношению суммы сформированных сигналов к их разности определяют добротность резонансной системы.2 Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе 1. Патент Японии % 48-32148,кп, 110 Н 7, 1968. КУшниР Ф, В, Савенко В, Г,Злектроизмерения Э, М,О. 1975,с. 219.