Измеритель волнового сопротивления линии задержки Советский патент 1987 года по МПК G01R27/26 

113

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано в автоматизированных системах измерения параметров печатных линий задержки.

Цель изобретения - повышение точ- ности измерения волнового сопротивления печатных линий задержки.

На чертеже приведена фунйциональ- ная схема измерителя волнового сопротивления линии задержки.

Измеритель содержит усилитель 1,

блок 2 согласования, клеммы для подключения линии 3 задержки (измерительный блок), фазовращатель 4, основной ключ 5, блок 6 отношения частот, блок 7 управления, дроссель 8, конденсатор 9 и дополнительный ключ 10,

Выход усилителя 1 через блок 2 согласования подключен к входу линии 3 задержки. Выход линии 3 задержки через фазовращатель 4 соединен с входом усилителя 1. Вход основного ключа 5 подключен к выходу линии 3 задержки, а выход через дроссель 8 соединен с общей шиной. Вход дополнительного ключа 10 подключен к эк- ранирующему проводнику линии 3 задержки, а первый и второй выходы соединены с общей шиной, причем второй вход - через конденсатор 9, Первый выход блока 7 управления подключен к управляющим входам основного 5 и дополнительного 10 ключей, а второй выход соединен с управляющим входом усилителя 1, выход которого подключен к первому входу блока 6 отношения частот. Второй вход блока 6 отношения частот соединен с третьим выходом блока управления.

Измеритель волнового сопротивления линии задержки работает следующим образом.

В замкнутой системе, содержащей усилитель 1, согласующее устройство 2, измеряемую линию 3 задержки и фазовращатель 4, вьтолняется условие самовозбуждения К 1, т.е. баланс амплитуд, и Ср 2Тп (п 0,1,2,,.) т.е. баланс фаз (Кц - коэффициент усиления по замкнутому кольцу, а tfg-- суммарньй фазовый сдвиг по кольцу).

Условие баланса фаз можно записать в виде Cfy,, + Ч ир U (t;,,+t(p ) О, где .f| ,.j , Ц)., - соответственно фазовые сдвиги измеряемой линии задержки и фазовращателя 4; t,, , t 7502

соответствуюи|;ие им временные сигналы задержки.

При этом фг1зовые сдвиги, создаваемые усилителем 1 и блоком 2 сог5 ласования, можно не учитывать, поскольку последние в широкополосных усилителях на несколько порядков меньше q „ и Ц .

По 1-й команде с блока 7 управле0 ния, что соответствует низкому потенциалу (О) , ключ 5 соединяет выход линии задержки через дроссель 8 с общей шиной, а дополнительный ключ 10 подк1Ш)чает экранирующий про водник линии задержки к общей шине. Индуктивность дросселя 8 выбирают много большей, чем собственная индуктивность линии задержки, которая находится в пределах 8-15 мкГн,

0 Поэтому частота, генерируемая замк- . нутой системой (фиг,2), определяется в этом режиме индуктивностью

25

Доь

дросселя 8 и собственной емкостью С линии задержки и составляет

f, 1/2 й-л ь с .

По 2-й команде с блока 7 управления (1) ключ 5 отключает индуктивность 8 от выхода линии задержки, а ключ 10 соединяет экранирующий проводник линии задержки с одной из обкладок конденсатора 9, другая обкладка которого подключена к общему

проводу, В результате этого в замкнутой системе генерируготся колебания с частотой

f /2 и41с, (2)

где L - собственная индуктивность

печатной линии задержки; АОБ емкость конденсатора 9, Емкость конденсатора 9 выбирают много меньшей собственной емкости линии задержки, которая для печатной линии задержки составляет приблизительно 700 - 1300 пФ. Поэтому при последовательном соединении этих емкостей результирующая емкость определяется меньшей из них и равна

,oБЧтобы условие баланса аьшлитуд в замкнутой системе вьтолнялось в обоих случаях, одновременно с переключением ключей 5 и 10 изменяют коэффициент усиления усилителя 1.Для этого по 2-й команде с блока 7 управления увеличивают коэффициент усиления усилителя.

313

Колебания, генерируемые в замкнутой системе, поступают с вьпсода усилителя I на вход блока 6 отношения частот и преобразуются формирователем в импульсный сигнал стандартной амплитуды и. В блоке 6 отношения частот импульсный сигнал частотой f и амплитудой U преобразуется в постоянное напряжение U .

Блок 6 отношения частот, содержащий две схемы выборки-запоминания, по команде с блока 7 управления запоминает постоянное напряжение U, соответствующее частоте fj, и напряжение Uj , соответствующее частоте 1 (1) и вычисляет их отношения.

ор А.Огар 1887/42

Составитель И.Кринов Техред А.Кра вчук

Коррек Подпи

Тираж 731 ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

4

Формула изобретения

Измеритель волнового сопротивления линии задержки по авт.ев, № 696391,отличающийся

тем, что, с целью повышения точности измерения волнового сопротивления, печатных линий задержки, в него введены дроссель, конденсатор и дополнительный ключ, вход которого соединей с экранирующим проводником линии задержки, а его первый и второй выходы и выхрд основного ключа соединены с общей шиной, причем выход основного ключа - через дроссель

второй выход дополнительного ключа - через конденсатор, а управлякяций вход дополнительного ключа соединен с первым выходом блока управления.

Корректор Л.Пилипенко Подписное

Изобретение может быть использовано в автоматизированных системам; измерения параметров печатных линий задержки и является дополнительным к авт.св. СССР № 696391. Цель изобретения - повышение точности измере- ния волнового сопротивления. Устройство содержит усилитель 1, блок 2 согласования, линию 3 задержки, фазовращатель 4, ключ 5, блок 6 отношения частот и блок 7 управления, Оснащение устройства дросселем 8, конденсатором 9, ключом 10 и образование новых функциональных связей способствуют достижению поставленной цели. 1 ил. (Л 14)