Устройство для измерения амплитудно-частотных характеристик

Номер патента: 935809

Автор: Воронков

ZIP архив

Текст

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п 935809(22) Заявлено 22. 07. 80 (21)2963472/18-21 151 М. Кл.з 6 01 В 23/02 с присоединением заявки М Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытийОпубликованоОб 82, Бюллетень М 22 Дата опубликования описания 15,06,82 В.Воронк обретени вский политехнический институт им-;А.А.:ЩаноЬФ 7 Эаявител Гор 54) УСТРОЙСТВО ДЛ ЧАСТОТНЫХЗМЕРЕНИЯ АМПЛИТУДНО- АРАКТЕРИСТИХ е гос Изобремерениям.Известно устройство для измерения амплитудно-частотной характеристики(АЧХ), содержацее генератор синусоидальных сигналов, вычислительныйблок, состоящий иэ фазовращателей, перемножителя, логического блока, ин" тегратора, выпрямителя и функционального преобразователя, и регистрирую.щий блок, состоящий иэ самописца, автоматического переключателя, вольт" метра, печатаюцего. элемента, и магнитофон 11.Однако данное устройство не облада ет достаточной широкополобностью.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство, .содержацее источник модулирующего напряжения, сигнал с выхода которого подан на вход ЧМ генератора и один вход индикатора, второй вход которого через амплитудный детектор соединен с выходом исследуемообъекта, вход которого соединенвыходом ЧМ генератора 12).Однако данное устройство не обладает достаточной разрушающей способностью. тение относится к радиоизЦелью изобретения является увеличение раэрешаюцей способности,Поставленная цель достигается тем что в устройство, содержацее источни модулируюцего сигнала, первый выход которого соединен с входом генератора частотно-модулированного сигнала, а второй выход подключен к первому входу индикатора, и амплитудный детектор, введены усилитель пром жуточной частоты, два генератора частотно-модулированных сигналов, второй источник модулирующего сигнал и второй амплитудный детектор, часто ный детектор, Фильтр нижних частот, полосовой фильтр усилитель, источник постоянного напряжения, сумматор, интегратор и два смесителя, входы первого из которых соединены с выходами первого и второго генераторов частотно"модулйрованных сигналов, а выход через исследуемый элемент соединен с первым входом. второго смесителя, второй вход которого соединен с выходом третьего генератора частотно-модулированного сигнала, вход которого через последовательно включенные усилитель фильтр нижних частот и частотный детектор подключен к одному выходуусилителя промежуточной частоты,вход которого подключен к выходувторого смесителя, а второй выходусилителя промежуточной частотычерез последовательно включенныепервый амплитудный детектор, полосовой фильтр и второй амплитудныйдетектор соединен с первым входомсумматора, второй вход которого подключен к выходу источника постоянного напряжения, а выход сумматора Очерез интегратор соединен со вторым,входом индикатора, причем вход второго генератора частотно-модулированного сигнала соединен с выходомвторого источника модулирующего сигнала;На чертеже приведена структурнаяэлектрическая схема устройстна.Предлагаемое устройстно содержитисточники 1 и 2 модулирующих сигна Олов, генераторы 3, 4 и 5 частотномодулированных сигналов, смесителиб и 7, усилитель 8 промежуточнойчастоты, амплитудные детекторы 9 и10, частотный детектор 11, Фильтр 12 25нижних частот, усилитель 13, полосоной фильтр 14, источник 15 постоянного напряжения, сумматор 16, интегратор 17, индикатор 18, а такжеисследуемый элемент 19,ЗОУстройство работает следующимобразом.В генераторе 3 с помощью источнисса 1 Фиксируют колебаниец (Ц) =Ч соя (сс 1,114.щ соя й. ),г,;Ле Ч 1 - амплитУда колебания;ч- стота;в - индекс частотной модуляции сЯ - модулирующая частота;Щтекущее время,Частотная модуляция в генераторе 3 сопровождается паразитной амплитудной модуляцией т,е.Ч 1+ ь гп соя сЯ 1),где Ч- среднее" значение амплитуды кю,с - коэффициент модуляции)с -той гармоники модулирующей частоты.5 ОВ генераторе 4 с помощью источника 2 Формируют колебаниеП (1) =Ч соя(61 псояД. ),где 6 - амплитуда колебания;Ф - частота;в - индекс частотной модуляции,2. 2где Я.2- модулирующая час.тота,127 Юв текущее время.Частотная модуляция в генераторе4 также сопровождается паразитной амплитудной модуляцией, т.е.)я=Чар Г 1 ю; соя(1.)1где Ч с - среднее эйачение амплитудыр65 щ. - коэффициент модуляции1-той гармоникой модулирующей частоты.Оба колебания Ц (с.) и Ц(1) поступают на входы смесителя б, н котором их перемножают, а затем в усилителе 8 выделяют составляющую с разностной частотой. Эта составляющая на выходе смесителя 7 имеет видО.-О Ч (,) о(й-с)п СО 5 Я.,;6 -О, СОБЯ 2. ,где К - коэффициент передачи смесителя,Амплитуда этого колебания изменяется по закону2 щсоя С 1 й . +Р 1)Если проверяемый элемент 19, смеситель 7, усилитель 8 и амплитудный детектор 9 имеют идеальную АЧХ, то на ныходе амплитудного детектора 9 колебание имеет видО: А(есофй,с ю ), я -офя. еч.;)1 Полосоной фильтр 14 выделяет колебанке с частотой Я 2. Это колебаниея данном случае имеет постоянную амплитуду и на выходе амплитудногодетектора 10 напряжение постоянно.Это напряжение должно быть скомпенсировано н сумматоре 16 с помощьюисточника 15 во время начальной установки. На выходе интегратора 17напряжение равно нулю. Если АЧХпроверяемого элемента 19 имеет какойто произвольный нид, то при прохождении через него колебания амплитуданапряжения изменяется пропорционально девиации частоты колебанияидевиации частоты кол".бания П,Рассмотрим более подробно этот)процесс.Пусть частота колебания Ц н изменяется, тогда частота колебания Юизменяется с девиацией колебания П,а амплитуда на выходе тракта передачи изменяется с частотой РЬ пропорциональной дениации частоты колебания ц я и средней крутизне характеристики в рабочей точке. При изменении частоты колебаниярабочаяточка плавно перемещается по АЧХ,а средняя крутизна также медленноизменяется пропорционально девиации935809 Формула изобретения частоты колебания 11(. Напряжение навыходе амплитудного детектора 9 приэтом имеет вид О тдетесое(ей 9 )отсов(1 а М)+ е +5 М СО 9(й,+1),т.е. выделяемое с помоцью Фильтра 14 колебание в данном случае про модулировано по амплитуде. На выходе амплитудного детектора 10 колебание имеет вид О -- ВЯ(ЦЬ Й асов(Я +9). В сумматоре 16 это колебание:складывается с постоянным напряжением с выхода источника 15, учитывающим крутизну АЧХ измерителя н рабочей точке. Напряжение на выходе интегратора 17 пропорционально неравномерности АЧХ.Для устранения влияния неравно" мерности АЧХ усилителя 8 и амплитудного детектора 9 на выходе смесителя 7 компенсируют частотную модуляцию с модулируюйими частотами КЯ, перемещающими рабочую точку по АЧХ. Это осуцествляется с помоцью детектора 11, фильтра 12, который выделяет колебания с частотами КЙ, усилителя 13 и генератора 5. При этом паразитная амплитудная модуляция в генераторе 5 также не дает вклада в измеряемую величину.Перемецение рабочей точки по характеристике четырехполюсника мОжет .осуществляться также с помощью линей- З 5 но изменяющегося напряжения. Принцип работы устройства от этого не изменится. Таким образом предлагаемое устройство устраняет влияние паразитной амплитудной модуляции в генераторах и влияние неравномерности АЧХ измерителя коэффициента модуляции на результат измерения. 45Измерения с помоцью предлагаемого устройства осуцествляют следующим образом.Перед началом измерений производят начальную установку прибора. 50 Для этого отключают модулирующее напряжение с выхода источника 1, С помощью источника постоянного напряжения устанавливают напряжение на выходе интегратора равным нулю.Затем включают модулирующее напряжение на вход генератора 3. На индикаторе 18 при этом автоматически высвечивается неравномерность АЧХ проверяемого тракта передачи сигналов. Устройство для измерения амплитудно-частотных характеристик, содержацее источник модулируюцего сигенала, первый ныход которого соединен с входом генератора частотномодулированного сигнала, а второйвыход подключен к первому входуиндикатора, и амплитудный детектор,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью увеличения разрешающейспособности, в него введены усилитель промежуточной частоты, двагенератора частотно-модулированныхсигналов, второй источник модулирующего сигнала и второй амплитудныйдетектор, частотный детектор,фильтр нижних частот, полосовойфильтр, усилитель, источник постоянного напряжения, сумматор, интегратор и два смесителя, входы первогоиз которых соединены с ныходами первого и второго генераторов частотномодулированных сигналов, а выходчерез исследуемый элемент соединен спервым входом второго смесителя,второй вход которого соединен с выходом третьего генератора частотномодулированного сигнала, вход которого через, последовательно включенные усилитель, фильтр нижних частоти частотный детектор подключен кодному выходу усилителя промежуточной частоты, вход которого подключен к выходу второго смесителя, авторой выход усилителя промежуточнойчастоты через последовательно включенные первый амплитудный детектор,полосовой Фильтр и второй амплитудный детектор соединен с первым входом сумматора, второй вход которогоподключен к выходу источника постоянного напряжения, а выход сумматорачерез интегратор соединен с вторымвходом индйкатора, причем вход второго генератора частотно-модулированного сигнала соединен с выходомвторого источника модулируюцего сигнала. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Р 472306, кл.С 01 Н 23/18, 25.02.74,2. Аронсон Я, и др. Измерители АЧХ и их применение, И., еСвязь,1963, с. 6.5 Тираж 717 НИИПИ Государственногопо делам изобретений 13035, Москва, Ж, Р Подпимитета СССРоткрытийская наб

Смотреть

Заявка

2963472, 22.07.1980

ГОРЬКОВСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ИМ. А. А. ЖДАНОВА

ВОРОНКОВ ЮРИЙ ВАСИЛЬЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: G01R 23/02

Метки: амплитудно-частотных, характеристик

Опубликовано: 15.06.1982

Код ссылки

<a href="https://patents.su/4-935809-ustrojjstvo-dlya-izmereniya-amplitudno-chastotnykh-kharakteristik.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для измерения амплитудно-частотных характеристик</a>

Похожие патенты