Панорамный измеритель амплитудно-частотных характеристик Советский патент 1985 года по МПК G01R27/28 

Изобретение относится к области измерений и может быть использовано для измерений амплитудно-частотных характеристик (АЧХ) каналов систем связи.

Целью изобретения является повышение точности измерений за счет снижения погрешностей формирования логарифмической шкалы амплитуд в заданном динамическом диапазоне.

На фиг.1 представлена структурная схема измерителя; на фиг.2 - временные диаграммы, поясняющие его работу

Панорамный измеритель содержит последовательно соединенные входной каскад 1, первый и второй усилители 2 и 3, первый и второй линейные детекторы 4 и 5, компаратор 6, последовательно соединенные генератор 7 опорной частоты,блок 8 делителей частоты, генератор 9 экспоненциального напряжения, дополнительный генератор 10 экспоненциального напряжения, генератор 11 линейной развертки, блок 12 сложения импульсов, электронйо-лучевую трубку (ЭЛТ) 13, ключи 14 - 17, первую 18, вторую 19 и третью 20 входные клеммы измерителя.

Панорамный измеритель работает следующим образом.

Входной сигнал, пройдя через входной каскад 1 на вход первого усилителя 2, усиливается и детектируется первым детектором 4, затем поступает на сигнальный вход первого -ключа 14. Одновременно первый сигнал с выхода первого усилителя 2 дополнительно усиливается вторым усилителем 3, детектируется вторым детектором 5 и поступает на сигнальный вход второго ключа 15.

Опорная частота с выхода генератора поступает на вход блока 8, на выходе которого формируются импульсные последовательности, используемые дпя управления и синхронизации (фиг.2 а ,8,д,ж,9- Так на вход генератора 11 поступают запускающие импульсы (фиг.2 ), на выходе его формируется периодический линейно изменяющийся сигнал линейной развертки (фиг.2 Б), осуществляющий вертикальную развертку луча ЭЛТ 13. На входы генератора 9 и дополнительного генератора 10 поступают запускающие импульсы с выходов блока 8 (фиг.26,3). На выходах генераторов 9 и 10 формируются экспоненциально изменяющиеся напряжения - сигналы ЭИН1 и ЭИН2 (фиг. 2 а, f) соответственно. Рабочий ход сигнала ЭИН1 (фиг.27.) совпадает во времени с первой половиной рабочего хода линейной развертки, а рабочий ход сигнала ЭИН2 (фиг.2е) - с второй половиной рабочего хода линейной развертки, остальные параметры сигналов ЭИН1 и ЭИН2 (фиг.2г,е) идентичны.

Входы генератора 9 и дополнительного генератора 10 с помощью третьего ичетвертого ключей 16 и 17, на управляющие входы которых подаются соответственно импульсы фиг.2,5), на время рабочего хода каждого сигнала ЗИН поочередно подключаются к второму входу компаратора 6 (фиг.2и). К первому входу компаратора 6 с помощью первого и второго ключей 14 и 15 поочередно подключаются выходы первого и второго детекторов 4 и 5. Причем выход первого детектора 4 подключается на время рабочего хода сигнала ЭИН (фиг.2г) а выход второго детектора 5 - на время рабочего хода сигнала ЭИН2. Усиление второго усилителя 3 выбирается равным динамическому диапазону рабочего хода сигналов ЭИН, параметры первого и второго детекторов 4 и 5 должны быть идентичны. При достаточно большом входном сигнале первый детектор 4 работает на линейном участке своей характеристики преобразования (диапазон изменения выходного напряжения детекторов 4 и 5 при работе на линейном участке должен совпадать с диапазоном изменения сигналов ЭИН1 и ЭИН2 на участке рабочего хода). При этом выходное напряжение Uo детектора 4 (фиг.2и).лежит в пределах напряжений рабочего хода сигнала ЭИН1, с которым оно сравнивается на компараторе 6. Выходные импульсы компаратора (фиг.2 к) через блок 12 поступают на модулятор ЭЛТ 13 для засветки луча в соответствующие моменты времени для первой половины рабочего хода линейной развертки. Поскольку на вхо второго детектора 5 поступает дополнительно усиленный вторым усилителем 3 сигнал, второй детектор 5 работает вьщ1е линейного участка своей характеристики преобразования. Его выходное напряжение U а (фиг.2к) лежит за пределами напряжений рабоче31

го хода сигнала ЭИН2, т.е. во время второй половины рабочего хода линейной развертки импульсы на выходе компаратора 6 не формируются. При относительно малом входном сигнале первый детектор 4 работает ниже линейного участка своей характеристики преобразования, его выходное напряжение Uq, лежит ЗА пределами напряжений рабочего хода сигнала ЭИН1, а второй детектор 5 работает на ли733474

нейном участке своей характеристики преобразования, его выходное напря.жение лежит в пределах напряжений рабочего хода сигнала ЭИН2, с которым оно сравнивается на компараторе 6. При этом выходные импульсы последнего через блок 12 поступают на модулятор ЭЛТ 13 для засветки луча в соответствующие моменты времени О второй половины рабочего хода линейной развертки (фиг.2 к).

ПАНОРАМНЫЙ,ИЗМЕРИТЕЛЬ АМП-: ЛИТУДНО-ЧАСТОТ.НЫХ ХАРАКТЕРИСТИК, содержащий последовательно соединен.ные входной каскад, первый усилитель и первый линейный детектор, вход которого через второй усилитель соединен с входом второго линейного детектора, вход входного каскада подключен к первой входной клемме измерителя, компаратор, генератор опорной частоты, выходом соединенный с входом блока делителей частоты, выходы которого подключены к соответствующим управляющим входам генератора экспоненциального напряже.ния и генератора линейной развертки, вьпсод последнего подключен к входу управления вертикапьным отклонением луча электронно-лучевой трубки, вход управления яркостью которой соединен с выходом блока сложения импульсов, а вход управления горизонтальным отклонением луча подключен к второй входной клемме измерителя, третья входная клемма которого подключена к первому входу блока сложения импульсов, отличающийся тем, что, с целью повьшения точности измерений, в него введены четыре ключа и дополнительный генератор экспоненциального напряжения, вход которого подключен к третьему выходу блока делителей частоты, выход первого линейного детектора через о S первый ключ, а выход второго линейного детектора через второй ключ (Л подключены к одному из входов компаратора, второй вход которого через третий и четверттзш ключи соединен с соответствующими выходами генератора экспоненциального напряжения и дополнительного генератора экспоненциального напряжения, а выход компа ратора соединен с вторым входом блоОд ка сложения импульсов, управляющие входы первого и третьего ключей подсо 4; ключены к четвертому выходу блока делителей частоты, а управляющие входы второго и четвертого ключей подключены к пятому выходу блока делителей частоты.

Фиг.1 Е4-К 4-1Нг4Чг-1.1 и

PiJe. 2 I