Устройство для автоматического допускового контроля частоты сигнала Советский патент 1991 года по МПК G01R23/06 

Изобретение относится к радиоиэмери- гельнои техчике и может использоваться в автоматических системах контроля и управления.

Допью изобретения является повыше- Hi. /.псюперности допускового контроля.

(la фиг. 1 и 2 поедставлены структурные cvvu ооо петственно устройства и входя- 1 о terj индикатора на фиг.З и 4 - диаг- 1 -ы, поясняющие их работу.

Устройство для автоматического допу- пого контроля частоты сигнала содержит v uiie/io 1 мощногти, вход которого являет- 1 входом устройства, N-канатьный дели- (епь 2 мощности, N измерительных каналов, а-,Ячй из которых состоит из последовательно включенных коммутатора 3, фильтра 4 и аттенюатора 5, последовательно соеди- гннме сумматор 6, амплитудный детектор 7 пндсиатор 8, выход которого является вы- одом устройства, а также дополнительный омм/ Зтор 9, дополнительный аттенюатор 1C и формирователь 11 импульсов, вход ко- тэро о ив 1 четея входом запуска устройства, а не1)ый, ьторой и третий выходы подключены соответственно к управляющему ь/пду дополнительного коммутатора Э, соединенным управляющим входам ком- .. Тогора 3 всел измерительных каналов и ,- оанляющему входу индикатора 8. Второй выход делителя 1 мощности соединен с первым входом дополнительного ком- г/тзторг 0, выход которого через допол- н тольный аттенюатор 10 подключен к допопиительному входу сумматора 6.

Индикатор 8 (фиг.2) содержит видеоусилитель 12, своим выходом объединенный со входами первой (Ri.Ci) и второй (R2.C2) интегрирующих цепей 13 и 14, выходы которых соединены соответственно с инвертирующим и неинвертирующим входами компа- рагоря 15, причем его выход подключен к информационному входу D-триггера 16.

Устройство для автоматического допу- 1 „онпт контроля частоты сигнала работает i ледующим образом

В исходном состоянии перед подачей ii i пход устроиствз контролируемого сигнала с частотой fx коммутаторы 3 и 9 заперты. По команде Запуск, подаваемой на вход формирователя 11, последний формирует два следующих друг за другом импульса тока, причем на дополнительный коммутатор

9опорного канала подается импульс тока длительностью Ti (фиг.4а), который открывает опорный канал и СВЧ сигнал с частотой fx (фиг.З) через дополнительный аттенюатор

10и сумматор 6 проходит в амплитудный детектор 7, на выходе которого выделяется видеоимпульс длительностью Ti и амплитудои Don (фиг4г), через время Ti опорный канал запирается, а формирователь 11 вырабатывает отпирающий импульс длительностью Т2 (фиг.46) на управляющие входы коммутаторов 3, в результате

чего к одному из входов сумматора б поступает сигнал измерительного канала, соответствующий частоте входного сигнала. На амплитудном детекторе 7 образуется видеоимпульс длительностью Т2, амплитудои их (фиг.4г).

При этом настройка каждого измерительного канала устройства на среднюю частоту поля допуска осуществляется перестройкой средней частоты фильтров 4 в процессе наладки, а ширина поля допуска 2Af (фиг.З) устанавливается отдельно для каждого измерительного канала аттенюатора 5. Кроме того, одновременную регулировку ширины поля допуска всех каналов можно

производить дополнительно аттенюатором 10 путем изменения величины Don (фиг.З).

На выходе амплитудного детектора 7 появляется два следующих друг за другом импульса напряжения длительностями Ti и

0 Т2 с разными амплитудами Don и Ux, которые подаются на вход индикатора 8.

Интегрирующие цепи 13 и 14 имеют постоянные времени п и Г2 . Между постоянными времени и длительностями

5 импульсов должно выполнятьтся следующее соотношение:

TI П Т2 Т2

Когда на вход дополнительного коммутатора 9 опорного канала поступает

отпирающий импульс тока длительность ,) h, то на выходе усилителя 12 появится импульс напряжения, под воздействием которого конденсаторы интегрирую Jinx цепей 13 и 14 зарядятся до напряжения, равного амплитуде опорного сигнала Unn

По спаду импульсов тока Ti формирователь 11 вырабатывает на втором выходе импульс тока длительностью Т2, открывающий все измерительные каналы. Это вызывает появление на выходе усилителя 12 индикатора 8 импульса напряжения с амплитудой их в течение интервала времени Т2, отличающейся в общем случае от амплитуды Don Под воздействием импульса напряжения оба конденсатора интегрирующих цепей 13 и 14 начнут перезаряжаться до напряжения, равного амплитуде второго импульса Ux. Благодаря выбранным соотношениям между длительностями модулирующих импульсов и постоянных времени TI и т интегрирующих цепей 13 и 14 интегрирующая епь 14 за время Т2успеет перезарядиться до значения напряжения Ux, а напряжение на интегрирующей цепи 13 практически остается неизменным.

К моменту окончания второго модулирующего импульса конденсатор Ci цепи 13 запоминает амплитуду Don первого импульса, а конденсатор Сг цепи 14 - Ux второго импульса, соответствующих уровням сигналов с выходов опорного и измерительного каналов.

Компаратор 15 напряжения индикатора 8 выделяет разность амплитуд Don и Ux вышеуказанных импульсов. Если амплитуда Ux второго импульса длительностью Т2 больше амплитуды Uon первого импульса длительностью Ti, то частота измеряемого сигнала находится в поле допуска fi ±A п (фиг.З) и на выходе компаратора 15 напряжения появится сигнал с высоким уровнем напряжения (фиг.4е).

Если амплитуда Ux второго импульса окажется меньше амплитуды U0n первого, то частота измеряемого сигнала fxi находится за пределами поля допуска и на выходе компаратора 15 напряжения появится сигнал с низким уровнем напряжения (фиг.4ж).

Результатом допускоаого контроля частоты сигнала является уровень напряжения на выходе компаратора 15.

Пи спчду импульса длительностью 12 в формирователе 1 на третьем его выходе 1 ырабагиоа тся ороткий синхронизирующий импульс который поступает на вход 5 индикатора 8 и С-вход D-триггера 16 По этому сигналу информация с компаратора 15 напряжения переписывается в D-триггер 1R Информация в индикаторе 8 может храниться до следующего измерения.

0Таким образом, работа устройства в

сравнении с известным на зависит от амплитуды входного сигнала а частотные интервалы имеют четкие прямоугольные (рдницы, что и повышает достоверность ре5 зультатов автоматического допускового контроля частоты сигнала

Формула изобретения Устройство для автематического допу- скопого контроля частоты сигнала, содер;ка0 щес амплитудный детектор, М-канальчый делитель мощности и индикатор, а также N измерительных каналов, каждый из которых состоит из последовательно соединенных фильтра и аттенюатора, отличающееся

5 тем, что, с целью повышения достоверности допускового контроля, в него введены делитель мощности, дополнительные аттенюатор и коммутатор, с/мматор, формирователь и N коммутаторов, каждый из

0 которых подключен своим выходом к входу фильтра одноименного измерительного канала, а входом - к одноименному выходу N канального делителя мощности, причем выходы измерительных каналов соединены

5 с входами сумматора, выход которого через амплитудный детектор подключен к входу индикатора, первый выход делителя мощности, вход которого является входом устройства соединен с входом N0 канального делителя мощности, а второй выход через последовательно включенные дополнительные коммутатор и аттенюатор подключен к дополнительному входу сумматора, управляющий вход дополнитель5 ного коммутатора соединен с первым выходом формирователя импульсов, вход которого является входом запуска устройства, второй выход формирователя импульсов обьединен с управляющими входами ком0 мутаторов всех N измерительных каналов, а третий выход по лючен к управляющему входу индикатора

to о

о

гг

f- to

b J Г

4

1

i

S

i

c

€

4

ЧГ

CM

ivj g

l

ЧГ

4

I

§

r4 3

т/

1

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может использоваться в автоматических системах контроля и управления. Целью изобретения является повышение достоверности допускового контроля частоты. Устройство для автоматического допускового контроля частоты сигнала содержит N-канальный делитель 2 мощности, N измерительных каналов, каждый из которых состоит из фильтра 4 и аттенюатора 5, а также амплитудный детектор 7 и индикатор 8. Введение делителя 1 мощности, а также коммутаторов 3 в каждый измерительный канал, сумматора 6, дополнительных коммутатора 9 и аттенюатора 10, а также формирователя 11 позволило повысить достоверность допускового контроля частоты за счет устранения зависимости результатов от амплитуды входного сигнала и более четких границ частотных интервалов. 4 ил.

Фиг. 4