Устройство для поверки цифровых приборов Советский патент 1988 года по МПК G01R35/00 

|й

00

ч

с

00

Изобретение относится к измеритель ной технт1ке и может быть использовано для поверки измерит&ггей величины мгкскмального размаха переменной составляющей параметра (амплитуды, фазы, частоты) сигнала имеющих выходные кодовые сигналы, соответстзующиг результатам измерения.

Цель изобретения повьтшение достоверности поверкн.

На чертеже представлена структурная схема устройства для поверки цифровых приборов.

Устройство содержит источник 1 эталонного сигнала, модулятор 2, поверяемый прибор 3, о-новной блок 4 вычитания кодов, блок 5 регистрации, генератор 6 тактовых импульсов, ре- версный счетчик 7 импульсов,дешифратор 8д триггер 9 реверса, элементы И 10 и 1 1 j, управляемый делитель 12 частоты., синхронный делитель 13 частоты, источник 14 логического сигнала че- |ТЫре переключателя 15 - 18. дополнительный блок 19 вычитания кодов к блок 20 сложения кодов. Вьгход источника 1 эталонного сигнала подключен к входу модулятора 2. Вход поверяемого прибора 3 соединен с вь ходом модулятора 2 s а. кодовый выход подключен к первому входу блока 4 вьгчитания кодов Вход блока 5 регистрации соединен с выходом блока 4 вычитания кодов. Выход реверсивного счетчика 7 импульсов поразрядно объединен с входом деи.шфратора 8, Первый вход триггера 9 реверса соединен с выходом деишфрато- ра 8 J второй вход через переключатель

15соединен с выходом реверсивного счетчика 7 импульсов,, прямой выход через элемент 10 И подключен к входу суммирования, а инверсный выход, через элемент 11 И - к входу вычитания реверсивного счетчика 7 импульсов Вход управляемого делителя 12 частоты сое- дкнен с выходом генератора б тактовых импульсов. Вход синхронного делителя 13 частоты соединен с выходом управляемого делителя 12 частоты соединен

с выходом управляемого делителя 12 частоты, а выход через переключатель

16подключен к свободньм входам элементов 10 и 11 И., Выход источника 14 логического сигнала через переключатель 17 подключен к второму входу бло ка 4 вычитания кодов, Выход блока 20 сложения кодов подключен к управляющему входу модулятора 2, первый вход

o

5.1

поразря.дно соединен с выходом реверсивного счетчика 7 импульсов, а второй вход - с вьЕходом дополнительного б.лока 19 вычитания кодов, у которого первый выход поразрядно объединен с вторым входом блока 4 вычитания кодов, а второй вход через переключатель 18 соединен с выходом источника 14 логического сигнала. Кроме того, при проверке измерителей девиации фазы, вы- хо.д источника 1 эталонного сигнала соепинен с опорным входом поверяемого прибора 3,

Блок 19 вычитания ко.дов предназначен для формирования кода разности, равного величийе гтостоянной составляющей параметра выходного сигнала устройства, заданной с помощью переключателя 18, и уменьшенного на половину величины максимального размаха переменной составляющей параметра этого сиг- на.па 5 задаваемой с помощью переключателя 17.

0

0

5

0

5

Блок 20 сложения кодов служит для формирования кода з правления модулятором 2j равного сумме скорректированной с помощью блока 19 вычитания кодов постоянной и сформированной с помошью реверсивного счетчика 7 текущей переменной составляющих параметра выход- кого сигнала устройства для поверки 1шфровьгх приборов.

Устройство Д.ПЯ поверки цифровых приборов работает сле.дующим образом.

С выхода источника 1 эталонного сигнала на высокочастотный вход модулятора 2 подается детерминированный сигнал. Генератор 6 тактовых импульсов вырабатывает непрерывную последовательность прямоугольных импульсов, которая через делители 12 и 13 и переключатель 16 поступает на входы элементов И 10 и 11, В зависимости от состояния триггера 9 реверса эта последовательность подается либо на вход суммирования, либо на вход тания реверсивного счетчика 7 импульсов. Предположим, что на прямом выходе триггера 9 присутствует 1 и реверсивный счетчик 7 работает в режиме, сложения о По мере заполнения емкости счетчика 7 на его параллельных выходах последовательно иоявляют ся сигналы, один из которых через переключатель 15 опрокидывает триггер) 9, При этом 1 устанавливается на инверсном выходе триггера 9 реверса

3

и реверсивный счетчик 7 начинает работать в режиме вычитания. В момент обнуления счетчика 7 на выходе дешифратора 8 появляется сигнал, снова опрокидываюший триггер 9 и переводящий реверсивный счетчик 7 в режим сложения. В результате с помощью реверсивного счетчика 7 импульсов вырабатывается циклическая последовательность кодов управления, изменяющихся от нуля до некоторого максимального значения, задаваемого с помощью переключателя 15 и соответствующего заданной величине переменной составляющей параметра сигнала.

Управляемый делитель 12 частоты предназначен для изменения периода повторения кода, вырабатываемого с помощью реверсивного сЧетчика 7 импульсов. Синхронный делитель 13 частоты обеспечивает неизменность периода повторения вырабатываемого кода управления во время изменения оператором величины размаха переменной составляющей параметра сигнала. При этом с помощью переключателя 16 син - хронно с изменением задаваемой величины переменной составляющей.изменяется коэффициент деления у делителя 13, Так, если величина переменной составляющей параметра сигнала увеличивается, например, в 2 раза (движок переключателя 15 перемещается вправо на одно деление), то коэффициент деления у синхронного делителя 13 частоты должен быть уменьшен тоже в 2 раза (движок переключателя 16 одновременно перемещается влево на одно деление).

На выходе блока 20 сложения формируется результирующий код управления модулятором 2, значение которого равно сумме постоянной (задаваемой переключателем 18) и переменной- (задава- еТмой переключателем 15) составляющих параметра выходного сигнала устройства.

Выходной сигнал модулятора 2 с циклически изменяющимся под воздействием результирующего кода управления параметром (амплитудой, фазой или частотой) подается на вход поверяемого прибора 3. На кодовом выходе прибора 3 получается результат измерения величины переменной составляющей парамет™ ра сигнала, который поступает на первый вход блока 4 вычитания кодов. На другой вход блока А с выхода источни

78

.5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

18

ка 14 логическо - о сигнала чсм-оз переключатель 17 гюд;;ется код, значение которого соответствует заданжмЧ величине максимальногч- размаха Г еременной составляющей парамртра сигнала. Раз- кость между измерсинымл и действительными значениями величины максимАльного размаха переменной составляющей, соответствующая погрешности поверяемого прибора 3, с вызола блока А вычитания кодов поступает в блок 5 ре- гнстраш1и. Для того, чтобы величина постоянной составляющей параметра выходного сигнала устройства не зависела of величины задаваемого максималь- ного размаха переменной составляющет этого параметра и не изменялась при произвольном изменении максимального размаха, а также, чтобы крайние значения циклически изменяющейся во времени переменной составляющей были равноудалены в обе стороны относительно установленного постоянного значения параметра сигнала, в результирующий код управления модулятором 2 с помощью блока 19 вычитания кодов вводится поправка, которая равна половине заданного в данный момент размаха переменной составляющей параметра выходного сигнала. Подача кода, соответствующего половине заданной с помощью переключателя 17 величины максимального размаха переменной составляющей параметра выходного сигнала устройства, на первый вход блока 19 вычитания кодов может быть осуществлена, например, путем смещения соединительных связей между вторым входом блока 4 и первьм входом блока 19 вычитания кодов на один двоичный разряд. При этом последний самьш старший (к-й) двоичный разряд второго входа блока 4 объединяется с (к-1)-м двоичным разрядом первого входа блока 19, предпоследний (к-1)-й разряд блока 4 объединяется с (к-2)-м разрядом бло- ка 19 вычитания кодов и т.д.

Устройство позволяет воспроизводить и какую-нибудь одну (ли бо постоянную, либо переменную) составляющ то параметра выходного сигнала. Для этого нужно переключатель 17 или 18 установить в крайнее левое положение. Для того, чтобы (когда переключатель 17 установлен в крайнее левое положение и воспроизводится только постоянная составляющая параметра выходного сигнала устройства) с выхода ревер 514

сивного счетчика 7 на первый вход блока 20 сложения кодов надежно подавался нулевой коц, можно через крайний левый контакт переключателя 17 подать соответствующий потенциал на установочный вход реверсивного счетчика 7. Таким образом, благодаря устранению непроизвольного изменения величины постоянной составляющей параметра выходного сигнала устройства при изменении максимального размаха переменной составляющей параметра сигнала в процессе поверки, а также благодаря возможности раздельного и независимо- го регулирования этих составляющих, возможно определение погрешности измерения разных значений максимального размаха переменной составляющей при различных значениях постоянной сое- тавляющей параметра вопроизводимого устройством сигнала. Это позволяет более детально исследовать погрешности поверяемых приборов во всем возможном диапазоне изменения входной измеряемой величины, повысив досто- верность поверки измерителей величины максимального размаха переменной составляющей параметра сигнала.

Формула изобретения

Устройство для поверки цифровых приборов, содержащее источник эталон- його сигнала, выход которого подключ- чен к выходу модулятора, клеммы для подключения поверяемого п зибора, соединенные с выходом модулятора, кодовый выход которого подключен к первому входу основного блока вычитания кодов5 блок регистрации, вход которого соединен с выходом блока вычитания кодов, реверсивный счетчик импульсов

5 0 5

0

5

0

186

и дешифратор, выход и вход которых поразрядно объединены, триггер реверса, у которого первый вход соединен с выходом дешифратора, второй вход через первый переключа1ель соединен с выходом реверсивного счетчика импульсов, прямой выход через первый элемент И подключен к входу суммирования, а инверсный выход через второй эле- i мент И - к входу вычитания реверсив- -. ного счетчика, управляемый делитель частоты, вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, синхронный делитель частоты, вход которого соединен с выходом управляемого делителя частоты, а выход через второй переключатель подключен к вторым входам обоих элементов И, и источник логического сигнала, выход которого через третий переключатель подключен к второму входу блока вычитания кодов, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности поверки измерителей величины максимального размаха переменной составляющей параметра сигнала, в него введены дополнительный блок вычитания кодов, четвертый переключатель и блок сложения кодов, выход которого подключен к управляющему входу модулятора, первый вход поразрядно соединен с выходом реверсивного счетчика импульсов, а второй вход соединен с выходом дополнительного блока вычитания кодов, у которого первый вход поразрядно объединен с вторым входом основного блока вычитания кодов, а второй вход через четвертый переключатель соединен с выходом источника логического сигнала, к которому через третий переключатель подключен установочный вход реверсивного счетчика.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть исполь- :3овано для поверки измерителей величины максимального размаха переменной составляющей параметра (амплитуды, фазы, частоты) сигнала. Повышение достоверности поверки достигается за счет введения в известное устройство дополнительного блока 19 вычитания, блока 20 сложения кодов и переключателя 18, благодаря которым устраняется непроизвольные изменения величины постоянной составляющей параметра выходного сигнала устройства при изменении максимального размаха переменной составляющей параметра сигнала в процессе поверки. Кроме того, устройство содержит источник 1 эталонного сигнала, модулятор 2, гнезда для подключения поверяемого прибора 3, блок 4 вьмитания кодов, блок 5 регистрации, генератор 6 тактовых импуль- сов, реверсивный счетчик 7 импульсов, дешифратор 8, триггер 9 реверса, элементы И 10 и 11, управляемый делитель 12 частоты, синхронный делитель 13 частоты, источник 14 логического сигнала и переключатели 15, 16 и 17. 1 ил. ( (Л