УСТРОЙСТВО для ИЗМЕРЕНИЯ МАЛЫХ ВЕЛИЧИН РАБОЧЕГОЗАТУХАНИЯ Советский патент 1971 года по МПК H04M1/24 

Изобретение предназпачено для измерения рабочего затухания малых величин, вносимого различными приборами, включенными в различные участки разговорного тракта телефонной передачи.

В настоящее время предъявляются особенно жесткие требования к заданной величине рабочего затухания стадионных разговорных трактов междугородных телефонных станций. Это вызвано тем, что при современном развитии междугородной сети могут иметь место несколько нереприемов (до десяти), и отклонение от нормы но рабочему затуханию в одном разговорном тракте, умноженное на 10, может привести к недопустимому нарушению нормы по рабочему затуханию канала.

Входящие в состав станционного оборудования разговорных трактов усилители, трансформаторы, соединительные кабели также должны укладываться в жесткие допуски но величине рабочего затухания.

Поэтому для производства аппаратуры связи и ее эксплуатации необходимы устройства измерения рабочего затухания, которые обесиечили бы возможность измерения затухания малой величины (начиная с 0,001-0,002 неп), при этом точность измерения должна быть не хуже 0,001 неп.

двух параллельных ветвей, одна из которых является эталонным магазином затухания, другая - измеряемым объектом, и индикатора выходного уровня, к которому нрн измерсНИИ поочередного подключаются выходы указанных ветвей.

Определение рабочего затухания осуществляется путем поочередного нзмерения величины напряжения на выходе двух ветвей -

цепи измеряемого объекта и цепи известного (эталонного) магазина затухания при подаче на их вход напряжения заданной частоты от одного источника через эквивалентное сопротивление. устройства не обеспечивают

возможность нзмере1И1я разности в затухании величиной 0,001 неп и необходимой точности измереиия.

Целью настоящего изобретения является создание устройства для измерения рабочего

затухания, обладающего высокой чувствительностью и больщой точностью, в котором измерялась бы не абсолютная величина выходного напряжения цепей, а скомпенсированная разность выходных напряжени измеряемой и

эталонной цепи.

В предлагаемом устройстве, содержащем подключенные к генератору сигиала заданной частоты две нараллельные ветви (одна из которых является измерительным объектом, друвыходы указанных ветвей включены фазосдвигающие RC-мосты, из которых в каждом два плеча образованы половинами нагрузочного выходного сопротивления, а два других - соответственно из высокоомного сопротивления и небольшой емкости, причем диагонали мостов, образованные стыками RC и средних точек выходного сопротивлений, соединены встречно и подключены ко входу высокоомного и избирательного по частоте нуль-индикатора.

На фиг. 1 приведена принципиальная схема данного устройства измерения рабочего затухания; на фиг. 2 - векторная диаграмма действующих напряжений на входе и выходе ветвей.

Предлагаемое устройство состоит из двух ветвей, в одну из которых включается измеряемый объект /, а во вторую - эталонный магазин 2 затуханий, имеющий ступень с градацией 0,001 неп.

Источник 5 сигнала заданной частоты подключен параллельно к обеим упомянутым ветвям через эквивалентные сопротивления 4 источника, заданные по условию измерения.

Сопротивление нагрузки в каждой ветви состоит из двух равных по величине резисторов 5, равных по величине половине нагрузочного сопротивления, заданного по условию измерения.

В параллельной цепи с магазином затухания 2 параллельно резисторы 5 включена цепь из резистора 6 и емкости 7, а в цепи измеряемого объекта /-резистор 6 (магазин сопротивлений) и конденсатор 7. Средние точки нагрузочных сопротивлений 5 соединены между собой, а стыки сопротивлений и конденсаторов соответственно 6 и 7, & и 7 подключены к нуль-индикатору S.

Измерение рабочего затухания, поясняемое диаграммой на фиг. 2, происходит следующим образом.

Измеренная величина рабочего затухания отсчитывается по магазину 2 затухания после проведения компенсирования напряжения на индикаторе 8 до минимальной величины, близкой к нулю (порядка 0,1 мв при напряжении источника порядка 1 б). Для компенсирования напряжения на индикаторе 8 необходимо уравнять напряжение в диагоналях мостов на выходах ветвей по модулю (абсолютной вели чине) и по фазе. Величина напряжения уравнивается регулировкой магазина 2 затухания, а сдвиг фаз сводится к нулю при помощи резистора 6 (магазина сопротивления).

Напряжение на нагрузке магазина 2 затухания на фиг. 2 показано прямой АОВ, напряжение на измеряемом объекте /, имеющее некоторый сдвиг фазы-4 Ф по отнощению к вы ходному напряжению на ветви магазина 2,-

прямой СОД. Напряжения на диагоналях мостов, включенных встречно, изображены соответственно прямыми ОЕ и ОЕ. Их верщины лежат на полуокружностях, являющихся геометрическим мостом нахождения векторов падения напряжений плеч мостов R и С (резисторов 6 и 6, конденсаторов 7 и 7). Эти напряжения соответственно UR и Uc, а также UR и Uc образуют между собой угол в 90°.

Изменяя величину сопротивления резистора 6, перемещаем точку Е в точку Е таким образом, что направление ОЕ совпадает с направлением ОЕ и направлено встречно. При этом на индикаторе 8 минимальное показание. Таким образом, получаем полное уравнение напряжений на выходах ветвей.

Точное измерение величины рабочего затухания обусловлено равенством отнощений сопротивлений нагрузки 5 и сопротивлений 4

источника в обеих ветвях, что видно из выражения

.з+ -In

Zi

25 где Zi - сопротивление источника; 22 - сопротивление нагрузки; йм.з - величина рабочего затухания, отсчитанная на магазине затухания.

Ввиду регулировки резистора 6 для сохранения отношения введены дополнительные цепочки RC из резисторов и сопротивлений соответственно 9 и 9, 10 и 10.

После регулировки резистора 6 такая же величина сопротивления устанавливается на переменном резисторе 9. Этим обеспечиваются одинаковые условия нагрузки в измерительных ветвях и одинаковые отношения веА 2i

личин

предмет изобретения

Устройство для измерения малых величин рабочего затухания, содержащее подключенные к генератору сигналов две параллельные ветви, одна из которых является измерительным объектом, а другая - эталонным магазином затухания, отличающееся тем, что, с целью повыщения чувствительности при повыщении точности измерения, к выходам указанных ветвей подключены фазосдвигающие мосты, из которых в каждом два плеча образованы половинами нагрузочного выходного сопротивления, а два других - соответственно

из высокоомного сопротивления и емкости, причем диагонали мостов, образованные стыками RC и средних точек выходных сопротивлений, соединены встречно и подключены ко входу высокоомного и избирательного по частоте нуль-индикатора.