Измеритель параметров усилителей

ОП ИСАНИЕизовевтинияК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СфветскикСоциалистическиеРеспублик пи 941913(6 ) Дополнительное к авт. саид-ву(22) Заявлено 09 10. 80 (21) 2996991/18-21с присоединением заявки РЙ -(51)М. Кл, 6 О 1 й 31/28 тнеударсткнный комитет СССР ао делам изобретений н открытийП,О. Видениекс, В.Ю. Муйжниекс, А.Н Смирнов,Б.С. Троицкий и Ю.К. Филипский;тРижское проиееодстеенное объединение ВЭФ ин.В.И;Леиисни Одесский ордена Трудового КрасноМн,Знамеййполитехнический институт(54) ИЗМЕРИТЕЛЬ ПАРАМЕТРОВ УСИЛИТЕЛЕЙ Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и в частности к устройствам, применяемым для автоматического измерения параметров усилителей.Известны измерители чувствительности и коэффициента гармоник усилителей, содержащие аттенюаторы, блок управления, цифровые схемы 1 тоОднако быстродействие таких устройств недостаточно.Наиболее близким по технической сущности является измеритель чувствительности и коэффициента нелинейных искажений, содержащий программный генератор, блок индикации, перестраиваемый режекторный фильтри последовательно соединенные генера.тор сигналов, регулируемый аттеню 2 о атор, контролируемый усилитель, компа. . ратор и источник опорного напряжения,ко входу контролируемого усилителя подключен первый вход блока индикации, выход контролируемого усилителясоединен со входом перестраиваемогорежекторного фильтра, выход блокаделения соединен со вторым входомблока индикации 1 2 ,Однако в известном измерителечувствительности и коэффициента гармоник быстродействие ограничено тем,что установка уровня входного сигнала производится вручную. Для измерения коэффициента гармоник при различных уровнях входного сигнала в нихне предусмотрена перестройка пороговых устройств.Кроме того, известное устройстворассчитано на измерение коэффициенту.гармоник только на одной фиксирован"9 ч 1913 3усилителей, содержащий программныйгенератор блок индикации, перестраиваемый режекторный фильтр и последа+вательно соединенные генератор сигналов, регулируемый аттенюатор, контролируемый усилитель, компаратор иисточник опорного напряжения, квходу .контролируемого усилителяподключен первый вход блока индикации,выход контролируемого усилителя сое" 10динен с входом перестраиваемогс режекторного фильтра, выход блокаделения соединен с вторым входомблока индикации, введены управляемый генератор напряжения, Формирователь импульсов, первый преобразователь частота-напряжение и последовательно соединенные сумматор,блок извлечения квадратного корня,выходом подключенный к входу блокаделения, а также и параллельныхканалов, состоящих из последовательно соединенных умножителя частоты,второго преобразователя частотанапряжение, полосового Фильтра и диаадратора, тгкже ключа, вход которого соединен с выходом перестраиваемого режекторного фильтра, а выход ключа подключен ко второму входу полосового фильтра, при этомвыходы квадратсров соединены с входа.ми сумматора, первый выход программного генератора соединен с управляющим входом генератора сигналов,второй выход соединен со вторым35управляющим входом управляемогогенератора напряжения, третий выходсоединен со вторым управляющим входом комгаратора, четвертый выходподключен к входу источника опорно 40го напряжения, выход управляемогогенератора напряжения соединен суправляющим входом регулируемого ат"тенюатора, а первый вход управляемого генератора нагряжения соединен45с выходом компаратора, выход генератора сигналов соединен с входом формирователя импульсов, выход которого соединен с входом первого преобразователя частота-напряжения,а выход его соединен с управляющимвходом перестраиваемогс режекторногофильтра к выходу формирователя им")пульсов подключены входы всех умножителей частоты, остальные выходы программного генератора соединены соответственно с управляющими входами ключей.На чертеже приведена Ьлок-схемапредлагаемого измерителя. 4Измеритель параметров усилителейсодержит формирователь 1 импульсов,генератор 2 сигналов, управляемыйгенератор 3 напряжения, регулируемыйаттенюатор 4, перестраиваемый режекторный фильтр 5, контролируемыйусилитель 6, программный генератор7, блок 8 индикации, компаратор 9,блок 10 деления, источник 11 опорногснапряжения, блок 12 извлвчения квадратногс корня, сумматор 13, первыйпреобразователь 14 частота-напряжение,второй, третий и и+1 преобразователи15 частота-напряжение, первый второй и И"ый умножитель 16 частоты,первый, второй и и-й ключ 17, первый,второй и И-й квадраторы 18, первый,второй и ут.й полссовые фильтры 19,Устройство работает следующимобразом,Р начале цикла измерения генератор 2 сигналов, частота сигнала которого устанавливается по заданнойпрограмме программным генератором7, генерирует гармонический сигналс постоянной амплитудой, этот сигнал подается. на вход регулируемогоаттенюатора, на выходе которогосигнал в начальный момент равен нулю.Из программного генератора 7 поступает команда на запуск управляемого генератора 3 напряжения. Изменяющееся по амплитуде напряжениес выхода управляемого генератора 3поступает на управляющий вход регулируемого аттенюатора 11, с выходакоторого увеличивающийся от нулясигнал поступает на вход контролируемого. усилителя 6. Когда на выходе усилителя 6 амплитуда достигнетноминального или максимальногс)урЬвня срабатывает компаратор 9,горог срабатывания которого устанавливается источником 11 опорного напряжения, задающим опорные напряжения ксмпаратору 9, Сигнал с выходакомпаратсра 9 останавливает управляемьй генератор 3 напряжения, этообеспечивает повышенное быстродействие при измерении параметров усилителей,Напряжение сигнала с входа усилителя постугает также на первьй вход блока 8 индикации, показания которого определяют чувствительность усилителя. Следующая команда подается на ключи - производится измерение коэффициента гармоник.При достижении номинального (максимального) уровня на выходе усилителя 6 испытательный сигнал поступает на перестраиваемый режекторныйфильтр 5, который пропускает напряжение гармоник сигнала, а напряжение с частотой испытательного сигнала подавляет, В процессе измерениясигнал основной частоты поступаетс выхода генератора 2 сигналов также на вход формирователя 1 импульсов. С выхода Формирователя 1 импульсов последовательность импульсов, с частотой испытательного сигнала, поступает на вход первогопреобразователя 11 частота-напряжение, после которого напряжениес амплитудой, пропорциональной частоте импульсов, подается на управляющий вход перестраиваемого режектор- гоного фильтра 5 и управляет его частотойТаким образом, осуществляетсяточная настройка режекторногсфильтра 5 на частоту испытательного сигнала. Сигнал с выхода режекторного Фильтра 5 поступает навход первого, второго ио-го ключей 17, которые управляются программным генератором 7,и через них навходы первого, второго и И-гс ЗОполосовых фильтров 19,Перестройка полосовых фильтров по частоте осуществляется следующим образом.35Сигнал после формирователя 1импульсов поступает на входы пер" вого, второго, и -го умножителей16 частоты, вьходы которых соединены с входамами второго, третьего и(и+1) -го преобразователей 15 частота-напряжение. Напряжение с выходов преобразователей подается, соответственно, на управляющие входы полосовых Фильтров, которые настраивают ся на частоты, соответствующие высшим гармоникам. Сигнал с выходарежекторногс Фильтра подается на входы полосовых фильтров, выделяющих соответствующие гармоники. Вы 50 ходнсй сигнал полосовых фильтров поступает на входы квадраторов 18, далее возведенные в квадрат напряжения гармоник суммируются на сумматоре 13. Сумма квадратоа амплитуд выделенных гармоник исследуемого55 сигнала подается на вход блока 12 извлечения квадратного корня. Напряжение с выхода блока 12 извлечения квадратного корня подается на один вход блока деления , а напряжение с выхода контролируемого усилителя 6 поступает на другой вход блока деления. Сигнал с выхода блока 10 деления поступает на второй вход блока 2 индикацииКоличество каналов, выделяющих1гармоник исследуемого сигнала, зависит от класса измеряемого усили-. теля, определяется программой измерений и устанавливается посредством коммутации ключей 17, Измерение коэффициента гармоник для груп" повых усилителей дальней многоканаль" ной связи производится по второй и третьей гармоникам при этом должны сначала производится измерения коэффициента гармоник по второй гармонике, а затем - по третьей. Применение современной интегральной техники позволяет создать устройство для автоматического контроля и измерения параметров усилителей со значительно меньшими затратами на их производство,формула изобретения Измеритель параметров усилите" . лей, содержащий программный генератор, блок индикации, перестраиваемый режекторный фильтр и последовательно соединенные генератор сигналов, регулируемый аттенюатор, контролируемый усилитель, компаратор и источник опорного напряжения, к входу контролируемого усилителя подключен первый вход блока индикации, выход контролируемого усилите" ля соединен с входом перестраиваемогс режекторного 1 фильтра, выход блока деления соединен с вторым входом бло" ка индикации, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,. с целью повышения быстродействия и точности измерения, в него введены управляемый генератор напряжения, формирователь импульсов, первый преобразователь частота-напряжение, последовательно соединенные сумматор и блок извлечения квадратно" гс корня, выходом подключенный к входу блока деления, а также И параллельных каналов, состоящих из по; следовательно соединенных умножите" ля частоты, второго преобразователя частота-напряжение полосового фильтра и квадратора, а также ключа, вход которого соединен с выходом941913 С оста ви тель Л. Колоска вактор Н. Рогулиц Техред Т, Маточка Корректорй. Кост аказВ 1 30/3 Тираж 717 ПодписноеНИИПИ Государственно митета СССРпо делам изобретен открытий13035, Москва, Ж, ская наб., д, М 5илиал ППП "Патент , г. Ужгород, ул. Проектная,го коий иРауш перестраиваемого режекторного фильт.ра, а выход ключа подклюцен ко второму входу полосового. фильтра, приэтом выходы .квадраторов соединеныс входами сумматора, первый выход 5программного генератора соединенс управляющим входом генераторасигналов, второй выход соединен совторым управляющим входом управляемого генератора напряжения, третий 1 Овыход соединен со вторым управляемымвходом компаратора, четвертый выходподклюцен к входу источника опорногонапряжения, выход управляемого генератора напряжения соединен с управляющим входом регулируемого аттенюатора, а первый вход управляемогогенератора напряжения соединен свыходом компаратора, выход генератора сигналов соединен с входом формирователя импульсов, выход которогосоединен с входом первого преобразо"вателя частота"напряжение а еговыход соединен с управляющим входомперестраиваемого режекторного фильтра, к выходу формирователя импульсовподклюцены входы всех умножителей частоты, остальные выходы программного генератора соединены соответственно с управляющими входамиключей,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР й 715945, кл.01 й 31/28, 19772, Патент Японии М 49-7758,кл, 110 НО, 1974