Устройство для автоматического измерения коэффициента передачи четырехполюсника

(72) Авто И,Ф. Клисторин, А.Н. Савин и Ф.И. Ж изо ретеиия 71) Заявител Лаз иневскии политехническии инсти м. 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФ 1 ЩЕНТА ПЕРЕДАЧИ ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКА е относитсяке и можетследованияестабильнос Изобретени тельной техни зовано для и к измериыть исполь емпературной и коэффицисника. дикато амплитНаи являет ния за чи чст и временноиента передач тырехпол одерж ослед м эл усил и ге фициенопредепо шкалпо отн колеба устрой К н ва отнобусло ной не генера теля-о Известно устройство для определения коэффициента передачи четырех-. полюсника, в котором исследуемый четырехполюсник включен в цепь обратной связи генератора, а индикаторное устройство реагирует на изменение амплитуды установившихся колебаний. Б таком устройстве делитель напряжения подключается в качестве аттенюатора в цепь обратной связи схемы генератора, имеющей регулирующий элемент, который позволяет компенсировать ослабление сигнала вызываемое делителем чапряжения. Показания индикаторного устройства зависят от уровня регулирования 11 .Недостатком известного устройства является низкая чувствительность ин;.,рного устройства к изменению уды колебаний.более близким к предлагаемому ся устройство для исследовависимости коэффициента передарехполюсника от температуры, ащее индикаторгенератор с овательно соединенными исслечетырехполюсником и регулирую- ментом в цепи обратной связи, ель-ограничитель, коммутатор ратор тактовых импульсов, Коэфт передачи четырехполюсника ляется суммарным показанием е регулирующего элемента и осительному изменению амплитуды ний на экране индикаторного тва 21.достаткам указанного устройстсятся наличие погрешности, ленной временной и температуртабильностью автоколебаний ора и нестабильностью усилираничителя; наличие погреш 894602ности, обусловленной нелинейнымиискажениями автоколебаний, устранение которой не представляется возмож.ным вследствие неизбежности введения нелинейного элемента в цепи обратной связи генератора для получення устойчивых автоколебаний; значительное время установления автоколе-.баний, обусловленное тем, что индикаторное устройство при конечной 0чувствительности регистрирует наличие автоколебаний, начиная с некоторого уровня, при этом время достижения этого уровня составляет величину, определяемую следующим математическим выражением:- 1 ьа нов,рлднгде С 1 р - начальный уровень; 20Ш - круговая частота автоколебаний;некоторый постоянный коэйЬициент, характеризующийблизость устройства к порогу самовозбуждения;А - некоторый постсинный коэффициент,узкий динамический диапазон устройства вследствие необходимостй подбора параметров регулирующего элемента для обеспечения условий самовозбуждения, а также наличие значительного количества ручных операций в процессе . определения.коэййициента передачи че 35 тырехполюсника.Целью изобретения является сокращение времени измерений коэййициента передачи четырехполюсника.Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее индикатор, генератор испытательного сигнала, выполненный в виде управляемого интегратора, выход которого соединен с первым входным зажимом устройст 45 ва, а второй входной зажим которого соединен с одним из входов элемента сравнения, выход которого через блок управления подключен ко входу генера" тора испытательного сигнала, и геНератор тактовых импульсов, выходом50 соединенный с управляющим входом блока управления, введены динамическийзапоминающий блок, два масштабных преобразователя, делитель напряжения, второй управляемый интегратор, сумматор, источник опорных напряжений, второй элемент сравнения, четыре коммутатора, причем выход генератора испытательного сигнала черезпоследовательно включенные динамический запоминающий блок и первый масштабный преобразователь соединен совходом второго коммутатора, первыйвыход которого соединен со входомвторого масштабного преобразователяи с выходом первого коммутатора, входпоследнего соединен с выходом динамического запоминающего блока, а второй выход второго коммутатора соединен с первым входом четвертого коммутатора, второй вход которого соединенсо вторым выходом третьего коммутатора, вход которого соединен с выходомвторого масштабного преобразователя,а. первый выход третьего коюутаторасоединен через делитель напряжениясо входом индикатора, прн этом выходчетвертого коммутатора соединен с первым входом второго элемента сравнения, второй вход которого соединенс выходом источника опорных напряжений и с первым входом первого элемента сравнения, а выход второго элемента сравнения соединен с одним извходов блока управления и с управляющим входом второго интегратора, выходкоторого. подключен к первому управляющему входу первого масштабногопреобразователя и через первый входсумматора соединен с первым управляющим сходом второго масштабногопреобразователя, а второй входсумматора соединен с первым выходом источника опорных напряжений,при этом соответствующие выходы блока управления соединены с управляющими входами соответственно динамического запоминающего блока, коммутаторами, элементами сравнения и совторыми управляющими входами обоихмасштабных преобразователей.На йиг. 1 изображена блок-схемапредлагаемого устройства; на йиг.2 временные диаграммы его работы,Устройство содержит генератор 1тактовых импульсов, управляемый интегратор 2, исследуемый четырехполюсник 3, первый элемент 4 сравнения, блок 5 управления, динамический блок 6, первый коммутатор 7, первый масштабный преобразователь 8,второй коммутатор 9, второй масштабный преобразователь 10, третий коммутатор 11, делитель 12 напряжения,индикатор 13, второй управляемыйинтегратор 14, сумматор 15, четвер.тый коммутатор 16, второй элемент89460,2 бка 5 управления подается импульс сброса (фиг, 2 3), устанавливающий элемент17 сравнения в исходное состояние(фиг. 2 и) после перевода блоком 5 управления четвертого коммутатора 6 внижнее положение. После установлениянеобходимых коэффициентов .передачи "обоих масштабных преобразователей блок 5 управления переводитмасштабные преобразователи 8 и10 в режим хранения коэффициентапередачи (фиг, 2, йи С). Затемблок 5 управления переводит коммутаторы 9 и 11 в верхнее положение, акоммутатор 7 размыкается, при этомвыходной сигнал динамического запоминающего блока через последовательно соединенные масштабные преобразователи 8 и 1 О и делитель 12 напряжения поступает на индикатор 13(фиг. 2 ), который индицирует величину коэффициента передачи исследуемого четырехнолюсника,3 в виде иапряжения постоянного токау у п йгде К, - коэффициент деления делителя12 напряжения, который выбирается равнымОо Формула изобретения 17 сравнения и источник 18 опорныхнапряжений.Устройство работает следующим образом,В исходном состоянии устройство 3находится в режиме калибровки, приэтом производится автоматическаякоррекция дрейфа нуля управляемогоинтегратора 2 и элементов 4 и 17сравнения, Работа устройства начинается с поступления с выхода генератора 1 тактовых импульсов на входблока 5 управления команды "Началоизмерения" (фиг. 2 с 1). При этом с выхода управляемого интегратора 2(Фиг. 2 б) на вход исследуемого четырехполюсника 3 поступает линейно нарастающее напряжение. В зависимостиот коэффициента передачи четырехполюсника 3 изменяется крутизна подава фемого сигнала (фиг. 26), При равенстве напряжений, подаваемых от источника 18 опорных напряжений на вторыевходы элементов 17 и 4 сравнения, последний своим выходным сигналом(фиг. 21,) через блок 5 управления переводит интегратор 2 в режим кратковременного хранения его выходногонапряжения (Фиг. 2, С.,), при этомосуществляется перезайись информа- ЭОции с выхода интегратора 2 в динамический запоминающий блок 6 (фиг.2 Ь)Уо11 Ь= - -где О - опорное напряжение элементаО4 сравнения;35К - коэффициент передачи четырехполюсника 3.В тот же момент времени блок 5 управления запускает второй управляемый интегратор 14, который своим выходным сигналом (Фиг, 26) управляеткоэффициентом передачи ко,цого измасштабных преобразователей 8 и 10,причем первый коммутатор 7 замкнут,второй и третий коммутатор 9 и 11соответственно находятся в нижнем положении, а четвертый коммутатор 16 -в верхнем положении. Для обеспечения нормальной работы обоих масштабных преобразователей 8 и 10 введенсумматор 15, обеспечивающий выходнойсигнал интегратора 14 (фиг. 2),что позволяет применить один .элемент17 сравнения для достижения в обоихмасштабных преобразователях 8 и 1 О:;Икоэффициента передачи, равного КДля обеспечения работы элемента 17сравнения совместно с обоими масштаб-ными преобразователями 8 и 10 с блоУстройство для автоматического измерения коэффициента передачи четы;рехполюсника, содержащее индикатор, генератор испытательного сигнале, выполненный в виде управляемого интегратора, выход которого соединен с первым входным зажимом устройства, а второй входной зажим котороа соединен с одним из входов элемента сравнения, выход которого через блок управления подключен ко входу генератора испытательного сигнала, и генератор тактовых импульсов, выходом соединенный с управляющим входом блока управления, о т л и ч а ю - щ е .е с я тем, что, с целью сокращения времени измерений, в него введены второй управляемый интегратор, два масштабньм преобразователя, сумматор, динамический запоминающий блок, источник опорных напряжений, второй элемент сравнения, делитель напряжения, четыре коммутатора, причем выход генератора испытательного сигнала через последовательно включенные динамический запоминающий7 8946 блок и первый масштабный преобразователь соединен со входом второго коммутатора, первый выход которого соединен со входом второго масштабного преобразователя и с выходом первого коммутатора, входпоследнего соединен с выходом динамическогозапоминающего блока, а второй выход второго коммутатора соединен с первым входом четвертого коммутатора, второй вход. 1 О которого, соединен со вторым выходом третьего коммутатора, вход которого соединен с выходом второго масштабного преобразователя, а первый выход третьего коммутатора соединен 1 Б через делитель напряжения со входом индикатора при этом выход четвертого коммутатора соединен с первым входом второго элемента сравнения, . второй вход которого соединен с выхо. дом источника опорных напряжений и с первым входом первого элемента срав кения, а выход второго, элемента сравнения соединен с одним из входов бло 028ка управления и с управляющим входомвторого интегратора, выход которогоподключен к первому управляющему входу первого масштабного преобразовате-ля и через первый вход сумматора соединен с первым. управляющим входомвторого масштабного преобразователя,а второй вход сумматора соединен спервым выходом источника опорных напряжений, при этом соответствующиевыходы блока управления соединены суправляющими входами соответственно динамического запоминающего блока, коммутаторами, элементами сравнения и со вторыми управляющими входами обоих масштабных преобразователей.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент Франции М 2184968,кл, 6 Ю В 17/00, 1973.2. Авторское свидетельство СССРУ 552570, кл. 6 01 й 27/28, 1977,Техред Е.Харитончик Корректор Г.Назарова,еаактоо И хее ПодписСССРй д. 4/5 Проектная, аз 11479/73 ТиражВНИИПИ Государственногпо делам изобретений13035 Москвад Ж филиал ППППатент", г,735комитетаоткрытыская нВЮ 9 5 емЕегород, ул