Устройство для измерения наибольшего и среднего значения амплитуды модулированного высоко частотного напряжения или тока

асс 21 а 4 7130336 ДЕТЕЛЪСТЗОНА М АВТОРСКОЕ САНИЕ П устройства для измерения наибольшег зна 1 ении амплитуды высокочастотногоного напряжения или тока о и среднего модулированК авторскому свидетельству Е. Я.Щеголева, заявленн 13 февраля 1932 года (заяв. свид. М 103400). выдаче авторского свидетеяьетва опубликовано мая. 1933 гоС ствах: 1 пии меться и отно значе Пос ся пометричнжет неибо харс однойщей силпередаюПоэтолежит, вностиамплиту Задача определения коэфициента глу ины модуляции К=2 азссрсводится к нахождению У - средней амплисртуды напряжения или тока высокой частоты и 1- . ,п 1 максимального раз маха акустической составляющей;Некоторые из способов определения К основываются на измерении постоянной и эффективного значения переменной составляющих выпрямленного тока высокой частоты, Найденная величина К н для перехода к амплитудным значениям умножается на /2; это законно только в,случае чисто синусоидальных изменений амплитуд и может, вообще говоря, явитьсяисточником ошибок.Известны способы дающие возможность найти У,а - К, однако, не путем не,йосредственного отсчета по прибору, а только с помощью более или менее кропотливых манипуляций. Во многих случаях ограничиваются нахождением одной240 величины 7,аа, исчисляя К, как ошение: При этом, очевидно, должна и арантия симметричности модуляци ительно принятого (измеренного),р. дняя величина иногда вычисляетормуле:1 гаах+ 1 пивЪ; также кроется предпосылка симости модуляции, что иногда мосоответствовать действительности,актер изменения амплитуд зависитстороны от формы воздействуюы, а с другой в от конструкциищего устройства в целом,му от метода определения Кнадообще говоря, требовать возможполучения и величины среднейды высокой частоты и максимальВеличина асимметрии:ЬМ -1 тах Г 1 ппп 7сртах 1 пппмах 1 ср При современном состоянии техникипередающих усилительных устройств нетоснований опасаться значительных отклонений модуляции от симметрии, В этомслучае (при симметричной модуляции)измерительная схема может быть значительно упрощена (фиг. 4),К контуру связи 1 присоединены двепараллельные цепи: одна, состоящая извыпрямителя 2, последовательно включенного с сопротивлением 3 и регистрирующим ток прибором 4, и вторая - из выпрямителя 5 и конденсатора б, шунтированного утечкой 7, в которую включендругой измерительный прибор 8. Прибор 4 указывает среднее значение силывыпрямленного тока высокой частоты илипропорциональную ей величину р , Показания прибора 8 пропорциональны напряжению на зажимах конденсатора б или,что то.же, 7,пахКоэфициент глубины модуляцииК - 1001 сропределяется из показаний обоих приборов.При соответствующей градуировке обоих" приборов можно, в случае установкистрелки вольтметра 5 на 100 делений, попревышению над этой цифрой показанийвольтметра 8 получить непосредственновеличину К.Применяя вместо двух отдельных, несвязанных между собой приборов 4 и 8их комбинацию по принципу Феррие иликакой-либо из приборов, указывающихотношение токов подобно тому, как этобыло описано для случая несимметричноймодуляции, возможно осуществить указатель 10 глубины модуляции (с непосредственным отсчетом коэфициента К), показания которого не будут зависеть, в из.вестных практических пределах,. как отвеличины связи с передатчиком, так и отизменений режима работы последнего(фи, 5),Возможно вместо приборов 4 и 8 взять один микроамперметр 9 (фиг. 6) и включать его в ту или иную цепь. При включении его параллельно соответствующему его чувствительности шунту 12 производится измерение 1 . После переключения подвижной системы прибора 9 последовательно с сопротивлением 7 получим величину 7 тах.Конструктивно прибор может быть осуществлен таким образом, что стрелка его приходит на первое (нулевое) деление только под действием напряжения, принятого за нормальную величину, Последующие деления наносятся в сотых долях от нормального напряжения или, что то же, в процентах глубины модуляции,При отсутствии модуляции стрелка будет показывать на нуль при включении прибора в любую из цепей.При модуляции напряжение в цепи 5, б, 7 возрастет на величину, пропорциональную К, и останется без изменения в цепи 2, 3, 4. На этом основана возможность приведения прибора к правильной начальной величине У во время работы передатчика и последующего за этим прямого отсчета по прибору искомого коэфициента глубины модуляции К, На фиг. 7, 8 изображены схемы описанных устройств при применении двуханодных кенотронов. Пр едмет изобретения.1, Устройство для измерения наибольшего и среднего значений амплитуды высокочастотного модулированного напряжения или тока, дтличающееся применением связанных с исследуемым источником модулированного тока цепей с тремя выпрямителями 4, 9, 11, включенными следующим образом (фиг. 1): выпрямитель 4 включен последовательно с емкостью 5, шунтированной сопротивлением 3; второй выпрямитель 9 включен вместе с емкостью 8 параллельно сопротивлению 3, и третий выпрямитель 11 вклю. чен параллельно выпрямителю 9 и последовательно с емкостью 12, но в направлении, обратном выпрямителю 9, с той целью, чтобы при соответственно подобранных величийах емкостей и сопротивлений можно было измерить нама 10 будет выше потенциала точки 6. В остальное время ток в цепи: выпрямитель 11 - емкость 12 проходить не будет.Таким образом, емкость 12 оказывается в конце концов заряженной до напряжения Уп - Уп которое может быть измерено непосредственно прибором 13.Если измерить вольтметром постоянного тока 14 напряжение. на концах сопротивления 3, будет найдена величина , Нет надобности включать вольтметр 14 параллельно сопротивлению 3, Этот самый вольтметр, приключенный к точкам б и 7, сам может играть роль утечки 3, если его сопротивление подобрано соответствующим образом (фиг, 2),Таким образом, коэфициент глубины модуляции К может быть определен на основании показаний приборов 13.и 14.Оба .измерительных прибора 1 З.и, 14, расположенные так, йтобы их стрелки двигались по одной шкале, дают. возможность осуществить прибор по Феррие.Однако, производство отсчетов по криволинейным шкалам такого прибора не особенно удобно и является более рациональным осуществить прибор, непосредственно дающий К путем соединения в одну систему подвижных частей обоих измерительных приборов 13 и 14, таким образом, чтобы отмечались не абсолютные значения напряжений Ьср и Кпах Кпп ) но их отношение.Для измерения К,п -Кп,;может быть применен статический в)льтметр, однако, сложность изготовления таковых, а также то обстоятельство, что при применении этого рода прибора, так же как и всякого другого, преграждающего путь постоянному току (ламповый вольтметр), необходимо предусмотреть в схеме утечку для разряда конденсатора 12 в говор в пользу применения приборов постоянного тока,РИспользование. для вышеуказанной. цели прибора постоянного тока вносит принципиальную ошибку в измерения,однако простой подсчет показывает, что технически совершенно просто может быть достигнута точность, вполне удовлетворяющая всем практическим требованиям. Действительно: прибор тиба ДВИ потребляет около 60 микроампер; при напряжении,вГ порядка 260 вольт утечка 15 может бытьвзята равной 4 мегома. Если емкость кон.денсатора 12 равна 0,05 7 Р, то за время1 = 1100 сек. напряжение на конденсаторе 12 успеет уменьшиться на 5% и показание вольтметра 13 отклонится от истинного значения примерно на 2,5%. Длявсех частот выше 100 точность значительно повышается и уже,йри 300 периодах в секунду ошибка прибора не превышает 1%.При желании производить точные измерения также и на низких частотах (например 50 пер.) показания приборамогутбыть легко исправлены путем умноженияна постоянные коэфициенты, соответствующие частотам, при которых производится измерение.В случае применения для определения1), и Р - У, приборов постоянноготока, независимость показаний измерителя глубины модуляции от абсолютныхзначений напряжений достигается крайнепросто путем применения в описаннойвыше схеме любого прибора 1 б постоянного тока, показывающего отношение токов, например с двумя взаимно перпендикулярными катушками, помещенными в общем магнитном постоянном поле (подобноомметру) или комбинации двух подвижныхсистем расположенных в двух неодинЪковых магнитных полях, одно из которых,по крайней мере, изменяется по интенсивности в зависимости от угла й (фиг, 3).В приборах этого типа должны бытьсведены к минимуму все посторонние направляющие силы, В отсутствии токов.индикатор находится в безразличномравновесии и положение его фиксируетсятолько действием сил, вызываемых проходящими через подвижную систему токами,В случае невозможности непосредственного использования токов, вследствие ихмалости, возможно усиление одного изних или обоих любым известным способом, гарантирующим сохранение пропорциональности при усилении,/Описанная выше схема дает возможность также определения величины асимметрии модуляции, так как необходимоедля этого значение К получается путем измерения напряжения на конденсаторе 8.конденсаторах 5, 8 и 12 величины, пропорциональные средней амплитуде, максимальной амплитуде и разности ,между максимальной и минимальной амплитудами напряжения или тока.2. Форма выполнения устройства по п, 1 для измерения коэфициента модуляции, отличающаяся тем, что измерительные приборы, включенные, один 14 - в цепь б,7 и другой 13 - к зажимам конденсатора 12, расположены так, чтобы точка пересечения их индикаторов указывала на шкале коэфициент модуляции независимо от абсолютных величин проходящих через приборы 13 и 14 токов. Э. При устройстве по и, 1 применение измерительного прибора, приспособленного для непосредственного измерения отношений электрических величин и присоединенного одной частью своей системы к цепи б, 7, а другой - к зажимам емкости 12 и отмечающего .отношение разности амплитуд к их средней величине, проградунрованного в коэфициентах модуляции.4. Видоизменение устройства по п,п, 2 и 3, отличающееся применением измери-. тельного прибора 13 или прибора 1 б, реагирующего на ток, проходящий через включенное параллельно конденсатору 12 сопротивление утечки 15 (фиг. 3)