Устройство для автоматического допускового контроля неравномерности амплитудно-частотной характеристики Советский патент 1988 года по МПК G01R27/28 

со

о: оо

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения неравномерности амплитудно- частотных характеристик пьезоэлектрических фильтров и избирательных цепей, используемых в аппаратуре средств связи. Оно содержит генератор 1 качающейся частоты, измерительный четырехполюсник 2, преобразователь 3 переменного напряжения в постоянное, блок (Б) 4 памяти максимального сигнала, делители 6,5 напряжения Б 7,8 сравнения, Б 9 регистрации, индикатор 10, суммирующе-вычитающий элемент 11, ключ 12, согласующий элемент 13, переключатель J4, компенсирующий и зарядный диоды 15 и 16 соответственно, запоминающий конденсатор 17, измеритель 18 разности потенциалов, триггер 19 Шмитта. Устройство обеспечивает допусковой контроль неравномерности в полосе частот иссле- дуемого объекта. 3 ил. (Л

Фие. 1

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения неравномерности амплитудно- частотных характеристик (АЧХ) пьезо- - электрических фильтров и избирательных цепей, применяемых в аппаратуре средств связи.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей ю устройства за счет обеспечения допус- кового контроля неравномерности в полосе частот исследуемого объекта.

На фиг.1 изображена структурная схема предлагаемого устройства; на 15 фиг.2 и 3 - диаграммы, поясняющие работу устройства.

Устройство содержит генератор качающейся частоты (ГКЧ) 1 измерительный четырехполюсник 2, преобразова- 20 тель 3 переменного напряжения в постоянное, блок 4 памяти Максимального сигнала, первый 5 и второй 6 делители напряжения, первый 7 и второй 8 блоки сравнения, блок 9 регистрации, 25 индикатор 10, суммирующе-вычитающий злемент 11, ключ 12, согласующий элемент 13, переключатель 14, компенсирующий диод 15, зарядный диод 16, запоминающий конденсатор I7, измери- 30 тель 18 разности потенциалов, триггер 19 Шмитта и входную клемму 20 Пуск устройства.

Устройство работает следующим образом.35

Испытуемый объект устанавливается в измерительный четырехполюсник 2. По команде Пуск производят запуск ГКЧ 1 , частота которого изменяется

в полосе от f. до „ (фиг.2). За пря- 40 устанавливается соответственно или

мое сканирование частоты высокочастотный сигнал ГКЧ 1 поступает на вход измерительного четырехполюсника 2, выходной сигнал которого преобразуется в линейном преобразователе 3 в постоянное напряжение, однозначно отображающее АЧХ контролируемого объекта. С преобразователя 3 сигнал поступает на блок 4 памяти, где запоминается максимальная амплитуда АЧХ испытуемого объекта. Это напряжение через делитель 5, где преобразуется в уровень, на котором измеряется полоса пропускания (например, 6 дБ), подается на первый вход блока 7 сравнения и на первый вход суммирующе- вычитающего элемента I1. Это же напряжение через делитель 6, где преобразуется в уровень, уменьшенный на

величину допускаемой неравномерности (например, 1 дВ), подается на первый вход блока 8 сравнения и второй вход суммирующе-вычитающего элемента 11.

После достижения ГКЧ 1 граничной частоты fj автоматически производится обратное сканирование его частоты и включение ключа 12. В этот период времени текущее напряжение с выхода линейного преобразователя 3 поступает на второй .вход блока 7 сравнения, второй вход блока 8 сравнения и вычитающий вход суммирующе-вычитающего элемента 11. Одновременно выходное н апряжение преобразователя 3 через согласующий элемент 13, переключатель 14 и компенсирующий диод 15 поступает на первый вход измерителя 18 разности потенциалов, а через зарядный диод 16 - на запоминающий конденсатор 17 и второй вход измерителя 18 разности потенциалов.

При достижении на выходе линейнот го преобразователя 3 уровня, равного выходному делителю 5, блок 7 сравнения вьщает в блок 9 регистрации сигнал, разрешающий проведение контроля неравномерности на правом скате АЧХ испытуемого объекта. При монотонно возрастающей АЧХ из-за наличия емкости конденсатора I7 напряжение и всегда меньше, чем U. В результате этого на выходе измерителя 18 потенциалов устанавливается положительный уровень напряжения. При наличии на АЧХ дифференциальных не- равномерностей или плоских участков на выходе измерителя 18 потенциалов

З

0

5

отрицательное напряжение, или напряжение, близкое к нулю, из которых триггер I9 Шмитта формирует сигнал Брак -I (фиг.2), который через блок 9 регистрации поступает на индикатор 10.

При достижении на выходе линейного преобразователя 3 уровня, равного выходному делителю 6, блок 8 сравнения выдает в блок 9 регистрации сигнал, запрещающий контроль неравномерности по скату АЧХ и разрешающий контроль неравномерности по ее вершине. При гладкой вершине этот сигнал действует до точки АЧХ, лежащей на установленном делителем 6 уровне на левом скате АЧХ. При величине неравномерности выше допустимой этот сигнал появляется более одного раза

(фиг,2) за время прохождения вершины АЧХ, что и является критерием брака по неравномерности Брак-11. По окончании действия указанного сигнала вновь разрешается контроль неравномерности на левом скате АЧХ. В связи с тем, что для нормальной работы измерителя 18 разности потенциалов необходим возрастающий входной сигнал, а левый скат АЧХ при принятом направлении сканирования частоты имеет падающий характер, производится преобразование его в возрастающий в сумми рующе-вычитающем элементе 11. Пере- ключение измерителя 18 разности потенциалов на элемент 11 происходит от блока 8 сравнения по окончании контроля на правом скате. При наличии дифференциальной неравномерности или плоского участка по аналогии с описанием работы устройства на правом скате триггер 19 Шмитта формирует импульсы (фиг.З), поступающие в блок 9 регистрации и служащие кри- терием Брака-Ш.

При достижении точки АЧХ, лежащей на уровне измерения полосы пропускания, блок 7 сравнения переходит в исходное состояние, что запрещает контроль всех видов неравномерности. На этом работа устройства заканчивается.

Предлагаемое устройство позволяет производить не визуальный, а автоматический контроль неравномерности АЧХ испытуемого объекта по всей его полосе пропускания частот, что повышает быстродействие контроля АЧХ и

упрощает процесс сортировки пьезоэлектрических фильтров. Формула изобретения

Устройство для автоматического до- пускового контроля неравномерности амплитудно-частотной характеристики, содержащее последовательно соединенные генератор качающейся частоты, измерительный четырехполюсник, преобразователь переменного напряжения в постоянное, блок памяти максимального сигнала, первый делитель напряжения, первый блок сравнения, блок ре-

5 0 5

0

5

0

0

гистрации и индикатор, последовательно соединенные второй делитель напряжения и второй блок сравнения, выход которого соединен с вторым входом блока регистрации, отличающее с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены ключ, согласующий элемент, переключатель, суммирующе-вычи- тающий элемент, триггер Шмитта, измеритель разности потенциалов, компенсирующий и зарядный диоды и запоминающий конденсатор, при этом выход преобразователя переменного напряжения в постоянное через последовательно соединенные ключ и согласующий элемент соединен с первым входом переключателя , второй вход которого соединен с выходом суммирующе-вычи- тающего элемента, вычитающий вход которого соединен с вторыми входами первого и второго блоков сравнения и с выходом ключа, а суммирующий вход подключен к первым входам первого и второго блоков сравнения, вход второго делителя напряжения соединен с входом первого делителя напряжения, выход переключателя через компенсирующий диод соединен с первым входом, а через зарядный диод - с вторым входом измерителя разности потенциалов, выход которого через триггер Шмитта подключен к дополнительному входу блока регистрации, второй вход измерителя разности потенциалов через запоминаюш;ий конденсатор соединен с общей шиной устройства, входная клемма Пуск которого соединена с входом запуска генератора качающейся частоты, второй выход которого соединен с первым управляющим входом ключа, второй и третий дополнительные выходы блока регистрации соединены с соответствующими вторым и третьим входами индикатора, выход второго блока сравнения соединен с первым управляющим входом переключателя, второй управляющий вход которого соединен с вторым управляющим входом ключа, управляющим входом блока памяти максимального сигнала и с выходом блока сравнения.

0U9.Z