Устройство для автоматической калибровки

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 6 ц 4 Н 04 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ИДЕТЕЛЬ Н АВТОРСИ Бюл. 9 1ов и Р.В.Михайлов4(088.8)свидетельство СССР04 В 3/46, 1976.ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКО ощеОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ(57) Изобретение относится к ратехнике. Цель изобретения - сокние времени калибровки. Дополниным переключателем м.б. выбран ЯО 1203713 А жим синхронизации (С) блока управления - внутренняя С или внешняя С.Обеспечение режима внутренней С ведет к существенному сокращению времени калибровки измерительного тракта, Переход из режима калибровки врежим измерения осуществляется поокончании процесса калибровки в реальных условиях с задержкой времени,не превышающей периода следованияимпульсов коммутации, который составляет не более 40-50 мкс. Изобретение дополнительное к авт.св.У 641663. 2 ил.Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано дляавтоматической калибровки измерительных трактов радиоэлектронной аппаратуры. 5Цель изобретения - сокращениевремени калибровки.На фиг.1 представлена структурнаяэлектрическая схема устройства дляавтоматической калибровки; на фиг.2 - Овременные диаграммы, поясняющие егоработу,Устройство для автоматическойкалибровки содержит переключатель 1,подклоченньп к измерительному тракту 2, детектср 3, генератор 4 одиночных импульсов, счетчик 5, второйамплитудно-временной преобразователь6, делитель 7 напряжения, блок 8управления, реверсивный генератор 9 2 С;напряжения, сумматор 10 по модулюдва, первый элемент ИЛИ 11, калибровочны генератор 12 сигналов, первыйэлемент И 13, второй элемент И 14,электронный ключ 15, генератор 16 25тактовых импульсов, коммутационныйгенератор 17 импульсов, второй элемент ИЛИ 18, первый элемент ЗАПРЕТ19, второй элемент ЗАПРЕТ 20 источник 2 1 стабилизированного напряжения, ЗОпервый амплитудно-временно преобразователь 22, дополнительный переключатель 23,Устройство работает следующим образом.ФсВлок 8 управления вырабатывает лпульсы регулируемой длительности для управленя режимами калибровки и измерения. Управляощий сигнал в режиме калибровки поступает на переключатель 1, электронный ключ 15 и коммутационный генератор 17 импульсов, который вырабатывает периодическую последовательность импульсов, поступающих на управляющие входы калибровочного генератора 12 сигналов и источник 21 стабилизированного напряжения.Высокочастотные импульсы калибровочного генератора 12 сигналов через делитель 7 напряжения, переключатель 1 и измерительный тракт 2 подаются на измерительный прибор (не показан) и параллельно на детектор 3. Вторым амплитудно-временным преобразователем б сигнал с выхода детектора 3 преобразуется в импульсы, длительность которых пропорциональна амплитуде входных сипалов, Эт импульсы по ступают через электронный ключ 15 параллельно на запрещающий вход первого элемента ЗАПРЕТ 19 и разрешающий вход второго элемента ЗАПРЕТ 20.Одновременно на другие входы первого и второго элементов ЗАПРЕТ 19 и 20 поступают импульсы с выхода первого амплитудно-временного преобразователя 22, длительность которых пропорциональна амплитуде импульсов, поступающих на его вход от источника 21 стабилизированного напряженияНа фиг,2 представлена временная диаграмма сигнала, формируемого на выходе второго амплитудно-временного преобразователя 6 сигналов, а на ф.2- на выходе первого амплитудно-временного преобразователя 22. Временные диаграммы представлены для случая, когда амплитуда сигнала на выходе детектора 3 больше амплитуды сигнаа, формируемого источником 21 стабилизированного напряжения.С выходов первого и второго элементов ЗАПРЕТ 19 и 20 сигнал поступает на элементы И 13 и 14 (для приведенного примера сигнал выделяется только на выходе второго элемента ЗАПРЕТ 20 (фиг.2 6) и параллельно через второй элемент ИЛИ 18 на первый вход (вход установки в состояние "0) счетчика 5, обнуляя его разряды. Вторые входы элементов И 13 и 14 соединены между собой и подключены к выходу генератора 16 тактовых импульсов, вырабатывао 1 его последовательность тактовых импульсов (фиг,2 г) Кроме того, импульсный сигнал тактовой частоты с выхода генератора 16 тактовых импульсов поступает также на второй вход сумматора 10 по модулю два, на первый вход которого подается сигнал с выхода первого элемента ИЛИ 11, на первый и второй входы которого поступают импульсы с выходов первого и второго элементов И 13 и 14 каждый из которых соединяется с соответствующим входом реверсивного генератора 9 напряжения (временная диаграмма сигнала, выделяемого для рассматриваемого случая на выходе только первого элемента ИЛИ 11, приведена на фиг.2).Импульсы. поступающие на суммирующий вход реверсивного генератора 9 напряжения, вызывают увеличение его выходного напряжения управляющего коэффициентом передачи измерительно3 12037 го тракта 2, а импульсы, поступающие на вычитающий вход, наоборот, уменьшают это напряжение. Регулирование коэффициента усиления измерительного тракта 2 происходит цо тех пор, пока импульсы первого и второго амплитудно-временных преобразователей 22 и 6 не станут равными (на временной диаграмме фиг.2 ь момент времени й ).На выходе сумматора 10 по модулю 10 два выделяются импульсы тактовойчастоты в интервале времени, когда уровень сигнала на выходах элементов ЗАПРЕТ 19 и 20 соответствуетуровню логического "0" (фиг.2 е).15 Эти импульсы поступают на вход счетчика 5 и подсчитываются им. Сброс счетчика 5 в состояние "0" осуществляется импульсами, вьделяемыми на выходах элементов ЗАПРЕТ 19 и 20.Коэффициент счета счетчика 5 Ксвыбран равным отношению частоты следования тактовых импульсов Гт к частоте следования импульсов коммутации к,т.е. Кс=йтИк поэтому его раз ряды могут быть полностью заполнены только в том случае, если сигналы на выходах элементов ЗАПРЕТ 19 и 20 соответствуют уровню логического"0" в течение интервала времени,30 равного (или превышающего) период следования импульсов коммутации1Тк=к Сигнал на выходах элементов ЗА- З 5 ПРЕТ 19 и 20 может соответствовать уровню логического "0" на интервале времени, равном или превышающим Т, лишь в том случае, когда длительность импульсов, формируемых первым амп лиТудно-временным преобразователем 22 равна длительности импульсов, формируемых вторым амплитудно-временным преобразователем 6, т.е. когда измерительный тракт откалиброван.В момент окончания калибровки измерительного тракта 2 (на фйг.2момент времени С) длительность импульсов, вьделяемых на выходах первого и второго амплитудно-временных преобразователей 22 и 6 становится одинаковой. С этого момента времени импульсный сигнал на выходах первого и второго элементов ЗАПРЕТ 19 и 20 не вьделяется, т.е. соответствует 55 уровню логического "0", следовательно отсутствует импульсный сигнал и на выходе второго элемента ИЛИ 18 13 4(переводящий счетчик 5 в нулевое состояние) и разряды счетчика 5 в течение интервала времени Л С ( Тк заполняются тактовыми импульсами, поступающими в этом случае с выхода сумматора 10 по модулю два. В момент окончания заполнения разрядов счетчиков 5 импульсами тактовой частоты (на фиг. 2 х момент времени С к) на его выходе формируется сигнал уровня логической "1" (фиг.2 х), под воздействием которого генератор 4 одиночных импульсов вырабатывает сигнал (одиночный импульс, фиг.2), поступающий через дополнительный переключатель 23 на вход синхронизации блока 8 управления. Под воздействием указанного сигнала блок 8 управления прекращает формирование управляющих импульсов.С прекращением действия управляющего сигнала блока 8 управления переключатель 1 разрывает цепь прохождения калибровочного сигнала через измерительный тракт 2 и подключает его к источнику измеряемого сигнала. Одновременно снимается управляющий импульс с электронного ключа 15, что препятствует прохождению сигнала на входы первого и второго элементов ЗАПРЕТ 19 и 20 и на реверсивный генератор 9 напряжения, сохраняя на входе регулируемого элемента измерительного тракта 2 последнее калибровочное состояние.Плавной регулировкой амплитуды импульсов источника 21 стабилизированного напряжения устанавливают показания индикаторного прибора, подключенного к выходу измерительного тракта в точках а или б, равные значению напряжения (мощности или спектральной плотности мощности) на выходе делителя 7 напряжения.Источник 21 стабилизированного напряжения сопряжен с делителем 7 напряжения. Увеличивая или уменьшая затухание, можно менять абсолютное значение физической величины на входе измерительного тракта 2, а следовательно, показания измерительного прибора на его выходе. Согласованное с делителем 7 напряжения изменение напряжения источника 21 стабилизированного напряжения позволяет сохранить неизменность режима регулировки коэффициента передачи измерительного тракта 2.5 1203Изменение показаний измерительного прибора в соответствии с изменением затухания делителя 7 напряжения позволяет произвести самоконтрольвсей цепи и устройства с заданной5 погрешностью.Дополнительным переключателем 23 может быть выбран режим синхронизации блока 8 управления - внутренняя синхронизация или внешняя синхронизация. В положении переключателя 23 режимов синхронизации - "1" (фиг,1, внешняя синхронизация) блок 8 управления работает при синхронизации внешними импульсами или автономно по заданной программе, как и в основном изобретении - устройстве по авт.св, К 641663. В положении дополнительного переключателя 23 - "2" внутренняя синхронизация) обеспечивается, в отличие от основного изобретения, внутренняя синхронизация работы блока 8 управления. Обеспечение режима внутренней синхронизации блока 8 управления ведет к существенному сокращению времени калибровки измерительного тракта, так как, по сравнению с устройством по основному изобретению, в котором переход из режима калибровки в режим измерения осуществляется в жестко определенные (заранее запрограммированные) моменты времени, определяемые исходя из наихудших35 условий и факторов, влияющих на дли 713 6тельность процесса калибровки, в данном устройстве переход иэ режима калибровки в режим измерения может осуществляться сразу же по окончании процесса калибровки измерительного тракта 2 в реальных условиях с задержкой времени, не превышающей периода следования импульсов коммутации Т, который может составлять не более 40-50 мкс.Формула изобретенияУстройство для автоматической калибровки, например, измерительного тракта по авт.св. 9 641663, о т л и- чающее с я тем, что, с целью сокращения времени калибровки, в него введены последовательно соединенные первый элемент ИЛИ, сумматор по модулю два и счетчик, другой вход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ, генератор одиночных импульсов и дополнительный переключатель, другой вход которого является входом сигнала внешней синхронизации, а выход подключен к входу, синхронизации блока управления, при этом входы первого элемента, ИЛИ сое" динены с выходами соответствующих элементов И, входы второго элемента ИЛИ соединены с выходами соответствующих элементов ЗАПРЕТ, а выход генератора гактовых импульсов подключен к другому входу сумматора по мо" дулю два.Составитель А.Сеселкин Редактор А.Ворович Техред Ж.Кастелевич Корректор С.Шекмар Заказ 8431/61 Тираж б 58 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРно делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4