1
(21)4480223/21
(22)12.09.88
(46) 07.01.91 . Бнш. V- 1
(72) Ф.Е.Шевченко и Л.Ф.Шевченко
(53)621.317.75 (088.8)
(56)Авторское свидетельство СССР Р 1242847, кл. G 01 R 25/00, 1986.
(54)УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАСТРОЙКИ УЗКОПОЛОСНЫХ ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКОВ
(57)Изобретение может быть использовано при разработке приборов для настройки и контроля фазочастотных характеристик узкополосных четырехполюсников. Цель изобретения - повышение скорости измерений при заданной точности и обеспечение визуального автоматического допускового контроля
фазочастотных характеристик четырехполюсников в каждой контролируемой точке. Для ее достижения в устройство введены блок 22 управления, цифроанл- логовые преобразователи 19, 20, регистр 17, элемент 18 сравнения, вход 16 разрядов допуска и осциллографи- ческий индикатор 21. Устройство содержит также перестраиваемый генератор 2, балансный модулятор 3, смсом- тели 6, 7 частот, генератор 1 фиксированной частоты, преобразователи 8, 9 фазового сдвига во временной интервал, образцовый 5 и измеряемый 4 четырехполюсники, вычислитель 15 разности кодов, преобразователи 10, 11 интервал времени - код. 1 з.п. ф-лы. 3 ил.
S8
(Л
Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано при разработке приборов для настройки и контроля фазочастотных характеристик узкополосных четырехполюсников .
Цель изобретения - повышение скорости измерений при заданной точности и обеспечение визуального автоматического допускового контроля фазочастотных характеристик четырехполюсников в каждой контролируемой точке.
На фиг . 1 приведена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - блок управления ; на фиг.З - временные диаграммы работы блока управления.
Устройство содержит генератор 1 фиксированно 1 частоты, перестраиваемый генерации .J, пгпансный модулятор
3, измеряемый 4 и образцовый 5 четырехполюсники, первый 6 и второй 7 смесители частот, первый 8 и второй 9 преобразователи фазового сдвига во временной интервал, первый 10 и второй 11 преобразователи интервал времени - код, кл/кдый из которых содержит блок 12 квантования, счетчик 13 и регистр 14 памяти, вычислитель 15 разности кодов, вход 16 разрядов допуска устройства, регистр 17, элемент 18 сравнения, кервый 19 и второй 20 цифропналоговые преобразователи, осциллографическип индикатор 21, блок 22 управления, содержащий первый 23 и второй 24 делители частоты, фазовый детектор 25, подстраиваемый генератор 26, времязадаюпии блок 27, двоичный .счетчик 28, первый 19 и второй 30 элементы задорж и .
о
со to
Устройство работает следующим образом.
Перед началом измерений на вход 16 подается код допуска Ыдоп , а частоту F генератора 1 и частоту f генератора 2 выбирают так, чтобы выполнялось соотношение f + F f с„ , где f Cp - средняя частота измеряемого 4 и образцового 5 четырехполюсников.
В дальнейшем при измерениях частота, f перестраиваемого генератора 2 изменяется в пределах полосы пропускания четырехполюсника 4.
Напряжения с выходов генераторов 1 и 2 поступают на входы балансного модулятора 3, выходное напряжение которого подается на входы четырехполюсников 4 и 5.
Контролируемой величиной является разность фазовых сдвигов:
ULP ерИЗм -Ч1 ОБР
В преобразователях 8 и 9 фазовые сдвиги преобразуются в интервалы времени, которые затем в преобразователях 10 и 11 преобразуются в коды соответственно:
N
изм
k-q
ИЭМ
NosP
где k - коэффициент преобразования.
Вычислитель 15 разности кодов определяет код UN NMM - No6p , который в элементе 18 сравнения сравнива - ется с кодом допуска Мдоп , подаваемого через регистр 17 с входа 16. В случае, если U.N Мдоп , на выходе элемента 18 сравнения появляется сигнал,
поступающий на модулятор z электронно-лучевой трубки осциллографического индикатора 21 для яркостной модуляции ее луча.
Резкое повышение скорости измерения и контроля фазочастотной характеристики измеряемого четырехполюсника 4 при сохранении высокой точности достигается с помощью блока 22 управле-; ния, реализующего метод оптимального квантования. Достигается это следую-шим .образом.
Подстраиваемый генератор 26 вырабатывает колебания, частота которых синхронизирована с частотой генератора 1 с помощью фазового детектора 25, на входах которого действуют сигналы с частотой
fnr kft
F
е
5
0
5
0
5
fl
0
5
где Јпг - частота подстраиваемого генератора 26 J
k ,, и k2 - коэффициенты деления первого 23 и второго 24 делителей частоты соответственно. Первый 29 и второй 30 элементы задержки формируют импульсы синхронизации и обнуления соответственно регистра 14 памяти и счетчика 13. Эти импульсы (фиг.З д и е) сдвинуты взаимно во времени друг от друга и относительно заднего фронта импульса
Т
-1 иэм
Сигналы с выходов блока 22 управления поступают на измерительный и образцовый каналы устройства. В измерительном канале устройства в блоке 12 квантования, входящего в состав преобразователя 10, фазовые временные интервалы, сформированные в преобразователе 8, в течение времени заполняются импульсами частоты fnr от генератора 26 и подсчитываются счетчиком 13. По окончании времени по команде импульса синхронизации, вырабатываемого первым элементом 29 задержки, содержимое счетчика 13 переносится в регистр 14 памяти. Импульс, вырабатываемый вторым элементом 30 задержки, обнуляет счетчик 13, а преобразователь 10 готов к обработке информации за следующий ин- т ер вал Ти,м.
Аналогично работает второй преобразователь 11, находящийся в образцовом канале устройства.
Двоичный счетчик 28 управляется импульсами времязадающего блока 27. Состояния двоичного счетчика 28 циклически повторяются, принимая значения от 0 до М 2, где п - число разрядов счетчика 28, определяемое необходимой точностью аппроксимации фазочастотной характеристики измеряемого четырехполюсника 4. Циклически повторяющийся выходной код счетчика 28 поступает на вход первого цифро- аналогового преобразователя 19, выходное напряжение которого поступает на горизонтальный канал X осциллографического индикатора 21 и на управляющий вход перестраиваемого генератора 2, вызывая изменение его частоты в заданной полосе исследования четырехполюсника 4.
Каждому интервалу времени ТИЭм соответствует определенное значение частоты генератора 2, а также значение кода Ниэм , сформированного в преобразователе 10 и поступающего на вход второго цифроаналогового преобразователя 20, выходное напряжение которого подается на вертикальный канал Y осциллографического индикатора 21, При этом на экране индикатора 21 циклически воспроизводится фазочас- тотная характеристика четырехполюсника 4, состоящая из точек, часть которых в случае ДМ Мдол (что эквивалентно условию йЦ ДЧ доп ) имеет заметные яркостные метки.
Задача настройки и контроля измеряемого четырехполюсника 4 заключается в достижении на экране осциллографического индикатора 21 такого изображения фазочастотной характеристики, у которой отсутствуют яркостные метки.
Формула изобретения 25
го сдвига во временной интервал, выходы которых через соответствующие преобразователи интервал времени - код соединены с входами вычислителя разности .колов, отличающее- с я тем, что, с целью повышения скорости измерений при заданной точности и расширения функциональных возможностей за счет обеспечения допусково50
ка управления соединен с входами первого делителя частоты и времязадающего блока, перяый и второй выходы блока управления соединены соответственно с выходом подстраиваемого генератора и выходом времязадающего блока, третий и четвертый выходы блока
управления соединены соответственно с выходом второго и выходом первого го контроля фазочастотной характерис- 55 элементов задержки, пятый выход блока тики в каждой контролируемой точке, вуправления соединен с кодовым выходом
него введены бток управления, два циф- двоичного счетчикл.
0
5
0
5
0
5
0
роаналоговых преобразователя, регистр, элемент сравнения, вход разрядов допуска, осциллографический индикатор, причем вход блока управления соединен с генератором фиксированной частоты, первый, второй, третий и четвертый выходы блока управления соединены соответственно с первым, вторым, третьим и четвертым управляющими входами первого и второго преобразователей интервал времени - код, пятый выход блока управления соединен с входом первого цифроаналогового преобразователя, выход вычислителя разности кодов соединен с первым входом элемента сравнения, вход разрядов допуска соединен с информационным входом регистра, выход которого соединен с вторым входом элемента сравнения, выход которого соединен с каналом модуляции яркости осциллографического индикатора, горизонтальный и вертикальный каналы которого соединены соответственно с выходом первого и второго цифроаналоговых преобразователей, вход второго цифроаналогового преобразователя соединен с выходом первого песбразователя интервал времени - код, а управляющий вход перестраиваемого генератора соединен с БЫ цом первого цифроаналогового пресЬразова- тачя.
ка управления соединен с входами первого делителя частоты и времязадающего блока, перяый и второй выходы блока управления соединены соответственно с выходом подстраиваемого генератора и выходом времязадающего блока, третий и четвертый выходы блока
Фиг.1
фаг. I
Ч
Ь.
а
Го
vwwvvwv
тфз
ein.
7/УЗ/У
1
Л
-H-r
to 1k
tir
vvwv
TJa
УД/У
I
1
ч
«з
JUi
0г/г5
