Устройство для измерения добротности колебательных систем Советский патент 1986 года по МПК G01R27/26 

Изобретение относится к области автоматического измерения параметров электрических цепей и может быть использовано в измерительных устройствах и системах автоматического контроля.

Цель изобретения - повышение точности измерений.

На чертеже изображен структурная схема.предлагаемого устройства.

Устройство содержит контур 1 ударного возбуждения, детектор 2, первый пороговый блок 3, третий пороговый блок 4, второй пороговый блок 5, четвертый порог-ов ш блок 6, вторую интегрирующую цепь 7, первую интегрирующую цепь 8, блок $ антисовпадений формирователь 10 времеггного интервала первый элемент 11 совпадения, счетчик 12, генератор 13 импульсов стабильной частоты, делитель 14 частоты, второй элемент 15 совпадения, управляемый генератор 16, второй счетчик 17.

Выход контура 1 ударного возбуждения соеднне. с входом детектора 2 и формирователя 10 upei ieuiioro интервала. Два, В111хода детектора 2 соеди11ень с входами двух noporoBiJX каналов, первый из которыхвключает последовательно соединенные первый 1Ю15ОГОВЫЙ блок 3, первую интегрирующую цепь 8, второй порого я.гй блок 5, BTopoii заключает последовательно соединенные третий пороговый блок 4, вторую интегрирующую цепь 7, четверTMii пороговый блок 6. Выходы пороговых каналов соединены с входами блока 9 антисовпаде гр й. Вькоды формирователя 10 временного интервала и генератора 13 и шyльcoв стабильной частоты соед1П епы. с входом первого элемента 1 1 совпадения. Выход элемента 11 совпадения соединен с входом датчика 12. Вход делителя 14 частоты соединен с вЕ 1ходом генератора 13 импульсок стабильной частоты, а выход с опорным входом управляемого генератора 16, второй вход которого соединен с выходом счетчика 12. Первый и второй входы второго элемента 15 совпадения соединены соответственно с выходом блока 9 антисовпаденгн .и выходом управляемого генератора 16 второго элемента совпадения соединен с входом второго счетчика 17.

Устройство работает следующим образом.

В контуре 1 ударного возбуждения возбуждаются затухающие колебания и

детектируются детектором 2. Первый 3 и третий 4 пороговые блоки настроены на различные уровни сравнения. На выходах их формируются последовательности прямоугольных импульсов

постоянной амплитуды, число которых зависит от уровней сравнения и постоянной времени Т затухания. Последовательности импульсов с пороговых блоков 3 и 4 поступают на первую 8

и вторую 7 интегрируюпще цепи соответственно. Интегрирующие цепи 7 и 8 предназначены для получения импульса, длительность которого равна длительности входной последовательности

импульсов. Импульсы с выходов интегрирующих цепей подаются на второй 5 и четвертый 6 пороговые блоки, имеющие одипаковые уровни сравнения. Па выходах пороговых блоков 5 и 6

формируются прямоугольные импульсы ПОСТОЯННОЙ амплитуды длительности 1 и , , которые подаются па входы блока 9 антисовпадений. Блок 9 совпадения вырабатывает импульс длительнести Т, , равной разности Ij-t,

Таким образом, первый канал измерителя , включающий детектор 2, блоки 3-6, цепи 7 и 8, и блок 9, формирует временной интервал t , nponopu ioнальный постоянной времени затухания.

Второй измерительный канал, включающий формирователь 10, элемент 11,

счетчик 12, генератор 13, делитель 14, генератор 16, вырабатывает сигна;л, частота f. которого пропорциональна собственной частоте колебательной системы. Канал работает следующим образом. Затухающие колебания подаются на вход формирователя 10 временного интервала, который путем подсчета заданного числа н и периодов сигнала с контура ударного возбуждения формирует временной интервал I,, , пропорциональньм периоду собственньк колебаний. Первьй элемент 11 совпадения в течение интервала времени 7 пропускает на вход

счетчика -12 импульсы стабильной частоты с генератора 13 импульсов. Число этих импульсов, а следовательно, и код в счетчике 12, обратно 3 пропорциональны частоте собственных колебаний :М, О-, Управляемый генератор 16, стабил зированный опорной частотой „ с делителя 14 частоты, вьфабатьшает сигнал, частота { которого обрат но пропорциональна коду С - - N, Сигнал с выхода управляемого генератора 16 поступает на вход второго 15 элемента совпадения и в течение интервала .времени Т, поступает на второй счетчик 17, регистри руищий результат измерения. Число импульсов, прошедшее на счетчик 17, а следовательно, и кодN , записан ный в нем, равны Из формулы следует, что код во втором счетчике пропорционален добротности колебательной системы. Формула изобретени Устройство для измерения добротности колебательных систем, содержа щее контур ударного возбуждения, детектор, вход которого подключен к выходу контура ударного возбуждения первый пороговый блок, вход которог го соединен с первым выходом детектора, первую интегрирующую цепь. 107 которой соединен с выходом первходвого порогового блока, второй,пороговьй блок, вход которого соединен с выходом первой интегрирующей цепи, третий пороговый блок, вход которого соединен с вторым выходом детектора, вторую интегрирующую цепь, вход которой соединен с выходом третьего порогового блока, четвертьш пороговый блок, вход которого соединен с выходом второй интегрирующей цепи,, блок антисовпадений, первый вход которого соединен с выходом второго порогового блока, а второй вход соединен с выходом четвертого порогового блока, формирователь временного интервала, вход которого соединен с выходом контура ударного воз-буждения, генератор импульсов стабильной частоты, первый элемент совпадения, первый вход которого соединен с выходом формирователя вре- менного интервала, а второй вход соединен с выходом генератора импульсов стабильной частоты, счетчик, вход которого соединен с выходом первого э,леме11та совпадения, о тл и ч а ю щ е в с я тем, что, с целью повышения точности измерений,в него введены делитель частоты, управляемьй генератор, второй элемент совпадения и второй счетчик, причем вход деллтеля частоты соединен с выходом генератора импульсов стабил ьной частоты, первый вход управляемого генератора соединен с выходом счетчика, а второй - с выходом делителя частоты, первьБ4 вход второго элемента совпадения соединен с выходом блока антисовпадений,, второй - с выходом управляемого генератора, а выход соединен с вхоЧом второго счетчика.

Изобретение относится к области автоматического измерения параметров электрических цепей. Цель изобретения - повьппение точности измерения. Устройство содержит контур 1 ударного возбуждения, детектор 2, пороговые блоки 3, 4, 5 и 6, интегрирующие цепи 7 и 8, блок 9 антисовпадений, формирователь 10 временного интервала, элемент 11 совпадения, счетчик 12 и генератор 13 импульсов стабильной частоты. Вместо интегратора с управляемым источником напряжения в устройстве использованы управляемый генератор 16 со счетчиком 17 результата измерения. Частота управляемого генератора 16 пропорциональна частоте собственных колебаний, а время счета пропорционально постоянной времени огибающей. Для стабилизации частоты управляемого генератора в устройство введен опорньй канал, содержащий делитель 14 частоты генератора .импульсов 13. с @ Точность предложенного устройства (Л практически зависит от стабильности генератора 13 импульсов стабильной частоты. При использовании кварцевого генератора даже без термостатирования точность предложенного Устройства значительно больше, чем to базового объекта. 1 ил.