Устройство для измерения амплитудно-частотных характеристик четырехполюсников Советский патент 1988 года по МПК H04B17/00 

(21)4173323/24-09

(22)04.01.87

(46) 23.04.88. Бюл. № 15 (72) Г.В.Просвиров, Р.П.Сапогов, Л.В.Филиппов и Е.И.Шабаков (53) 621.317.84 (088.8) (56) Прибор для исследования амплитудно-частотных характеристик XI-50, Техническое описание и инструкция по эксплуатации 2.048.062:10, 1982.

(54) УСТРОЙСТВО ЩШ ИЗМЕРЕНИЯ АУЛЛИ- ТУДНО-ЧАСТОТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКОВ

(57) Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - повьпцение достоверности измерения. Устр-во содержит блок 1 модулирующего напряжения ,индикатор , 2,генератор 3 качающейся частоты, генератор 4 тактовых импульсов, двоичный счетчик 6, блок 7 час

со со

о

00

тотных меток, электронное табло 8, электронные ключи 9, 10 и 14, усилитель 15, дешифратор 16. Исследуемый четырехполюсник (ИЧ) 17, Введены блок 5 памяти, амплитудные селекторь (АС) 11 и 12, линия 13 задержки. Постоянная времени линии 13 равна периоду следования тактовых импульсов, что обеспечивает одновременное поступление на первый и второй входы АС 11 соответственно последующего и предыдущего импульсов из импульсной последовательности. АС 1 1 ocyniec- твляет выбор импульса с макс.амплитудой из всей импульсной последовательности. Амплитуда данного импульса соответствует макс.значению АЧХ №117,

1

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для одновременного измерения амплитудно- частотной характеристики четырехпо- люсника и его полосы пропускания, , Цель изобретения - повыпгение достоверности измерения,

На фиг.1 представлена структурная электрическая схема предложенного устройства; на фиг,2 - эпюры напряжений, поясняющие его работу.

Устройство для измерения амплитудно-частотных характеристик четырехполюсников содержит блок 1 модулирующего напряжения, индикатор 2, генератор 3 качающейся частоты, генератор 4 тактовых импульсов, блок 5 памяти, двоичньш счетчик 6, блок 7 частотных меток, электронное табло 8, первый 9 и второй 10 электронные ключи, первый 11 и второй 12 амплитудные селекторы, линию 13 задержки, третий электронный ключ 14, усилитель 15, дешифратор 16 и исследуемый четырехполюсник 17.

Устройство работает следующим образом.

Блок 1 модулирующего напряжения вырабатывает сигналы, которые одновременно производят отклонение луча инд ткатора 2 по горизонтали, создавая тем самым развертку /туча по частото с сл ответстаукяцим частс тиым

Открывается ключ 14 и данный импульс поступает с линии 13 на усилитель 15. И связи с тем, что полоса пропускания РГЧ 17 обычно измеряется на уровне 0,707 от макс, значения АЧХ, коэф, усиления усилителя выбран равным 0,707. С вьпхода импульс с амплитудой, равной 0,707, от макс.значения АЧХ подается на блок 5, затем на второй вход АС 12, на первый вход которого подается последовательность импульсов с ключа 9. На этом заканчивается п ервьй цикл работы, характеризующийся изменением частоты модулирующего колебания от f до торой цикл - при изменении от f, до

КС

f.MwH . 1 ил.

масштабом, и управляют перестройкой частоты генератора 3 ка гающейся частоты, работой генератора 4 тактовых

импульсов и двоичным счетчиком 6, ,т

С второго выхода генератора J качающейся частоты (фиг,2а) модулированный по частоте сигнал подается на исследуемый четырехполюсник 17, При прохождении через последний из-за

наличия в нем зависимости коэффициента передачи от частоты происходит модуляция сигнала по амплитуде (фиг,2г), Первьй выход генератора

3 качающейся частоты подключен к входу блока 7 частотных меток. Метки образуются путем смешивания сигналов опорной и качающейся частот. Сигнал с блока 7 частотных меток

подается в канал усилителя вертикального отклонения и наблюдается на экране индикатора 2 в виде всплесков, отмечающих частоту.

С выхода исследуемого четырехполюснкка 17 сигнал одновременно поступает на информационный вход первого электронного ключа 9 и на третий вход индикатора 2, где происходит визуальное отображение исследуемой

амплитудно-частотной характеристики исследуемого четь рехполюсника 17, На выходе первого электронного ключа 9 получается последовательность тактовых импульсов, поступаю1 1Р х с генератора 4 тактовых импульсов (фиг.26 модулировар1ных по амплитуде сигнало поступа1ощим с выхода исследуемого четьфехполюсника 17,

Данная последовательность импульсов поступает одновременно на первьй вход второго амплитудного селектора 12, на информационный вход второго электронного ключа 10, на первый вход первого амплитудного селектора 11 и через линию 13 задержки на второй вход первого амплитудного селектора 11 и информационнный вход третьего электронного ключа 14. Постоянная времени линии 13 задержки равна периоду следования тактовых импульсов, что обеспечивает одновременное поступление на первый и второй входы первого амплитудного селектора 11 соответственно последую0: его и предыдущего импульсов из импульсной последовательности. В первом амплитудном селекторе 11 производится сравнение амплитуд последующего и предыдущего импульсов. Как только амплитуда последующего импульса станет меньше амплитуды предь ущего, первый амплитудньй селектор 11 вьщаст раз решающий импульс на управляющий вход третьего электронного ключа 14.

Таким образом, первый амплитудный селектор 11 осуществляет выбор импульса с максимальной амплитудой из всей импульсной последовательности. На фиг.2в этот импульс обозначен под номером N, а амплитуда данного импульса соответствует максимальному значению амплутудно-частотной характеристики исследуемого четырехполюсника 17. По срабатыванию первого амплитудного селектора 11 открывается третий электронный ключ 14 и импульс с максимальной амплитудой поступает с выхода линии 13 задержки на усилитель 15. В связи с тем, что полоса пропускания исследуемого четырехполюсника 17 измеряется обычно на уровне 0,707 от максимального значения амплитудно-частотной характеристики, коэффициент усиления усилителя 15 выбран равным 0,707. С выхода усилителя 15 импульс с амплитудой,равной 0,707 от максимального значения амплитудно-частотной характеристики исследуемого четырехполюсника 17, покается на блок 5 памяти, в котором запоминается. С блока 5 памяти дан1гьгй импульс подается на вто-

рой вход второго амплитудного селектора- 12, на первый вход которого подается последовательность импульсов с выхода первого электронного ключа 9. На этом заканчивается первый цикл рабо- .ты устройства, обозначенный на фиг.2а временным интервалом от О до Т и характеризующийся изменением частоты модулирующего колебания от

- мин.

и f

АДИКС

f5

0

5

0

5

0

5

0

5

Второй цикл работы устройства .обозначен интервалом от Т до Т, (фиг.2а), частота модулирующего колебания изменяется от f до f . В этот период во втором амплитудном селекторе 12 происходит сравнение амплитуд импульсов, поступающих на его входы. При поступлении на первый вход второго амплитудного селектора 12 импульса, амплитуда которого равна 0,707 от максимального значения амплитудно-частотной характеристики исследуемого четырехполюсника 17 (на фиг.2г данный импульс обозначен под номером (S)), второй амплитудный селектор 12 выдает импульс на второй вход второго электронного ключа 10, которьй открывается и двоичный счетчик 6 начинает подсчет импульсов, поступающих с выхода первого элект- ровного ключа 9 через второй электронный ключ 10 на информационный вход. Подсчет импульсов происходит до тех пор, пока на первый вход второго амплитудного селектора 11 с выхода первого электронного ключа 9 не придет следующий импульс с амплитудой, равной 0,707 от максимальной. В этом случае повторно срабатывает второй амплитудный селектор 12 и выдает импульс, которым запирает второй электронньш ключ 1U. Двоичный счетчик 6 прекращает свою работу.

Количество импульсов, подсчитанных двоичньм счетчиком 6, равно т, что соответствует ширине полосы пропускания исследуемого четырехполюсника 17. Дешифратор 16 преобразует результат измерения для индикации на электронном табло 8. С приходом нового импульса запуска начинается новый цикл измерения. Скорость перестройки генератора 3 качающейся частоты зависит от диапазона измерения модулирующего сигнала j f f. ,, ЛпОК&

fд,,„ И ОТ периода измерения Т . Скорость перестройки рассчитывается по формуле

V,

ПЕР

Z y i1тГ

Период следования тактовых импульсов, вырабатываемых генератором 4 тактовых импульсов, необходимо выбирать в зависимости от скорости перестройки генератора 3 качающейся частоты, Эта зависимость определяется формулой

Т - -

V

ПЕР

т.е. увеличением скорости перестройки необходимо уменьшить период следования тактовых импульсов. Выбор оптимальных значений V;,gp и Т осуществляется для каждого конкретного случая в отдельности.

Формула изобретения

Устройство для измерения амплитудно-частотных характеристик четырехполюсников, содержащее генератор качающейся частоты, первый выход которого является входом исследуемого четырехполюсника, последовательно соединенные блок модулирую1цих напряжений и индикатор, второй вход которого является выходом исследуемого четырехполюсника, блок частотных меток, выход которого подключен к третьему входу индикатора, генератор тактовых импульсов, первый, второй и третий электронные ключи, усилитель, последовательно соединенные двоичный счетчик, управляющий вход которого соединен с вторым выходом

908106

блока модулирующего напряжения, дешифратор и электронное табло, второй выход блока модулирующего напряжения . подключен к входу генератора ка чаю- щейся частоты, отличаюп(,ее- с я тем, что, с целью повьпиения достоверности измерения, введены первый и второй амплитудные селекторы, пер10 вые входы которых соединены с выходом первого электронного ключа, управляющий и информационный входы которого соединены соответственно с выходом генератора тактовых импульсов

д НС выходом исследуемого четырехполюсника, линия задержки, вход и выход которого соединены соответственно с выходом первого электронного ключа, вторым входом первого ампли20 тудного селектора и информационным входом третьего ключа, управляющий вход и выход которого соединены соответственно, с выходом первого амплитудного селектора и входом уси25 лителя, блок памяти, вход и выход которого соединены соответственно с выходом усилителя и вторым входом второго амплитудного селектора, выход которого подключен к управляюjn щему входу второго электронного ключа, информационный вход и выход которого со.единены соответственно с выходом первого электронного ключа и информационным входом двоичного счетчика, второй выход блока модулирующего напряжения подключен к входу генератора тактовых импульсов, второй выход генератора качающейся частоты подключен к входу блока частотных меток.

35

Фиг. 2