Устройство для измерения переходных процессов в покоящихся средах

О П И С А Н И Е962766изовеитинияК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советски кСоцналнстнческнаРеспубттнк(23) Приоритет 3 ЬвуаарстеенЫ комитвт СССР вф адам кзобретеннй и открытийОпубликовано 3 О. 09. 82. Бюллетень М 36 Дата опубликования описания 30.09.82(72) Авторы изобретения Горьковский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института по нормализации в машиностроении(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ В ПОКОЯЩИХСЯ СРЕДАХ 1Изобретение относится к виброизмерительной технике, в частности к измерениям параметров переходных процессов в средах и в радиотехнических уст. ройствах. По основному авт. св.859828 известно устройство для измерения переходных процессов в покоящихся средах, содержащее цепь возбуждения, состоящую из частотомера, последовательно соединенных генератора1 О стандартных сигналов, подключенного ко входу частотомера, управляемого усилителя и излучателя сигналов, связываемого с исследуемой средой, цепь приема, состоящую из последовательно соединенных приемника сигналов, связываемого с исследуемой средой и усилителя, осциллографа, генератора прямоугольных импульсов, формирователя прямоугольной огибающей радиоимпульса, включенного между выходом генератора прямоугольных импульсов и вторым входом управляемого усилителя, селектора постоянной фазы, включенного между 2выходом генератора стандартных сигна" лов и вторым входом формирователя прямоугольной огибающей радиоимпульса и двухвходового формирователя растра, первый вход которого подключен к вы" ходу формирователя прямоугольной огибающей радиоимпульса, второй вход подключен к выходу селектора постоянной фазы, первый выход подключен к входу усилителя вертикального отклонения осциллографа, второй выход подключен к входу синхронизации осциллографа, а вход яркостной модуляции осциллографа соединен с выходом цепи приема 13,Недостатком устройства является низ кая точность измерения фазовых характеристик на начальном участке переходного процесса, обусловленная зависимостью яркости различных участков фа. зовой характеристики от амплитудной характеристики переходного процесса.Цель изобретения - повышение точ. ности измерения фазовых характеристик переходньвс процессов.3 96276Укаэанная цель достигается тем, чтоустройство для измерения переходныхпроцессов в покоящихся средах, содер"жащее цепь возбуждения, состоящую иэчастотомера, последовательно соединен-ных генератора стандартных сигналов,подключенного ко входу частотомера,управляемого усилителя и излучателясигналов, связываемого с исследуемойсредой, цепь приема, состоящую иэ последовательно соединенных приемника сигналов, связываемого с исследуемойсредой, и усилителя, осциллографа, генератора прямоугольных импульсов, формирователя прямоугольной огибающейрадиоимпУльса, включенного между выходом генератора прямоугольных импуль"сов и вторым входом управляемого усилителя, селектора постоянной фазы, включенного между выходом генератора стандартных сигналов и вторым входомформирователя прямоугольной огибающейрадиоимпульса и двухвходового формирователя растра, первый вход которогоподключен к выходу формирователя пря-моугольной огибающей радиоимпульса, второй вход подключен к выходу селектора постоянной фазы, первый выход подключен ко входу усилителя верти" кального отклонения осциллографа, вто" рой выход подключен ко входу синхронизации осциллографа, а вход яркостной модуляции осциллографа соединен с выходом цепи приема, снабжено по .ледовательно соединенными дискриминатором максимального значения сигнала и импульсным усилителем, включенными между выходом усилителя цепи приема ивходом яркостной модуляции осциллографа.На чертеже изображена блок-схема устройства,Устройство для измерения переходных процессов в покоящихся .средах содержит цепь возбуждения, состоящую иэ частотомера 1, последовательно соеди" ненных генератора 2 стандартных сигналов, подключенного ко входу цастото"мера, управляемого усилителя 3 и излучателя 4 сигналов, связываемого сисследуемой средой 5, цепь приема, со-фстоящую из последовательно соединенных приемника 6 сигналов, связываемого с исслвдуемой средой 5, и усилителя 7 осциллографа 8, генератора 9, прямоугольных импульсов, формировате ля 10 прямоугольной огибающей радио-. импульса, включенного между выходом генератора 9 прямоугольных импульсов 6 аи вторым входом управляемого усилителя 3, селектора 11 постоянной фазы, включенного между выходом генератора 2 стандартных сигналов и вторым входом формирователя 10 прямоугольной огибающей радиоимпульса и двухвходового формирователя 12 растра, первый вход которого подключен к выходу фор" мирователя 12 растра, первый вход которого подключен к выходу формирователя 10 прямоугольной огибающей радио.импульса, второй вход подключен к выходу селектора 11 постоянной фазы, первыйф выход подключен ко входу усилителя вертикального отклонения осциллографа 8, второй выход. подключен к входу синхронизации осциллографа 8,а вход яркостной модуляции осциллографа 8 соединен с выходом цепи приема, последовательно соединенный дискриминатор 13 максимального значения сигнала и импульсный усилитель 14, включенные между выходом усилителя 7.цепи приема и входом яркостной модуляции осциллографа 8.Устройство работает следующим образом.Сигнал с генератора 2 стандартных сигналов поступает на управляемый уси. литель 3 и на селектор 11 постоянной фазы, с выхода которого сигнал в виде последовательности прямоугольных импульсов с частотой следования опорного колебания поступает на первый вход формирователя 10 прямоугольной огибающей радиоимпульса и на первый вход формирователя 12 растра. С другой стороны, сигнал с выхода генератора 9 прямоугольных импульсов поступает на второй вход формирователя 10 прямоугольной огибающей радиоимпульса. В момент совпадения сигналов по переднему фронту с селектора 11 постоянной фазы и генератора 9 прямоугольных импульсв формирователь 10 прямоугольной огибающей радиоимпульса формирует сигнал, который поступает на вход управляемого усилителя 3. Управляемый усилитель 3 формирует радиоимпульсы со значением постоянной начальной фазы. Сформированные импульсы поступают на излучатель 4 сигналов и, проходя через исследуемую среду 5, принимается приемником 6, Выходной сигнал приемника 6 усиливается усилителем 7 и далее поступает на вход дискриминатора 13 максимального значения сигнала. В моменты, когда производная текущего значения сигналаменяет знак, перехо66 6са первой строки всегда равна нулю.Частота выходного сигнала, поступаю" щего с генератора 2 стандартных сигналов определяется по показаниям подклю" ценного к его выходу частотомера 1,Использование устройства позволяетаповысить точность измерения фазовых характеристик на начальном участке переходного процесса, наиболее значимом при получении информации о физико-хи" мической структуре исследуемой среды путем исключения погрешностей измерений фазовых характеристик,. вызываемых зависимостью яркости различных участ" .ков Фазовой характеристики от вида ам".плитудной характеристики переходного процесса, устранить погрешность измерения фазовых характеристик, обуслов" ленных зависимостью последних от динамического диапазона входных сигналов по входу яркостной модуляции осциллографа. Формула изобретения Устройство для измерения переходныхпроцессов в покоящихся средах по авт.св, У 859828, о т л и ч а ющ е е с ятем, что, с целью повышения точностиизмерения фазовых характеристик пере"ходных процессов, оно снабжено после"довательно соединенными дискриминато"ром максимального значения сигнала иимпульсным усилителем, включеннымимежду выходом усилителя цепи приемаи входом яркостной модуляции осциллографа.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРй 859828, кл. С 01 Н 1/00, С 01 Н 5/00,1979 (прототип),5 9627 дя через ноль, дискриминатор 13 максимального значения сигнала формирует импульс, который с выхода дискримина" тора 13 поступает на вход импульсного усилителя 14. С выхода импульсного усилителя 14 сигнал постоянной амплитуды поступает на вход яркостной модуляции луча осциллографа 8, Сигналы с выхода селектора 11 постоянной фазы и с выхода формирователя 10 прямоуголь" 1 ной огибающей радиоимпульса, поступая соответственно на первый и второй вхо ды формирователя 12 растра, управляют его функционированием, В результате на втором выходе формирователя 12 рас.б тра синхронно с поступлением сигналов с выхода формирователя 10 прямоугольной огибающей радиоимпульса, формируется отрицательное смещение в виде постоянного напряжения, а с первого щ выхода, формирователя 12 растра сигнал ступенчатой формы поступает на вход усилителя вертикального отклонения ос. циллографа 8. При таком управлении растром его первая строка соответству 2 З ет первому приходящему сигналу с выхода Формирователя 10 прямоугольной огибающей радиоимпульса, вторая строка . второму и т. д а последняя определяется установкой требуемого числа строк в растре, Развертка каждой строки растра осуществляется лишь в том случае, если на вход синхронизации осциллографа 8 поступает сигнал с второ. го выхода формирователя 12 растра. Вы. ходные сигналы с селектора 11 постоянной фазы поступая на первый вход формирователя 12 растра, управляют формированием задержки импульса запуска каждой последующей строки растра отно. сительно предыдущей на величину задер. жки, равную периоду синусоидального .игнала, задержка запускающего импуль962766 оставитель А. ехред И.Гайду м акто ско Заказ 719 М филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул ктна Тираж 507 НИИПИ Государс по делам изобр 3035, Москва,венного ком тений и отк -35, Раушск Корректор Н, Корол Подписноеета СССРтийнаб., д. 4/5