ИЗМЕРИТЕЛЬ КВАДРАТУРНЫХ КОМПОНЕНТ ОТКЛОНЕНИЙ Советский патент 1973 года по МПК G01R29/02 G01R27/28 

1

Изобретение относится к области радиотехнических измерений, в частности к устройствам измерения характеристик четырехполюсииков.

Извест 1ы измерители квадратурных комнонент отклонений импульсной характеристики полосовых четырехполюсников от эталонной импульсной характеристики, содержащие исследуемый и эталонный четырехполюсники, хстройство первичной обработки выходных сигналов исследуемого и эталонного четырехполюсников, одиоканальный спектроанализатор последовательного действия с входящим в его состав местным перестраиваемым гетеродином, устройство разложения комплексных сигналов на квадратурные составляющие, двухкапальное заиисывающее устройство и капал формирования опорной фазы.

Однако известные устройства не обеспечивают необходимой точности измерений и требуют зпачительпых трудозатрат нри производстве измерений.

С целью увеличения точности измерений и снижения трудоемкости измерений в канал формирования опорной фазы введены каскадно соединенные добавочный смеснтель, фильтр и амплитудный огра-пичитель, при этом сигнальный вход добавочпого смесителя соединен с эталонным входом устройства первичной обработки сигналов, а его гетеродинный

2

вход - с выходом перестраиваемого местного гетеродина снектроанализатора.

На чертеже нриведена б.юк-схема пред.К гаемого устройства.

Нзмернтель содержит исследуемый четырехиолюсннк /, эталонный четырехполюсник 2. генератор 3 прямоугольных испытательных импульсов с линейной частотно-модулированной (ЛЧМ) несущей, вычнтающее устройство 4, калиброванный аттенюатор 5, переключатель 6 режимов «измерение и «калибровка, устройство 7 одностороннего сдвига частоты исходного 1спытательного импульсного ЛЧЛ1 сигнала вниз на вспомогательную фиксированную частоту йо, смесителн 8 п 9 совместно с фильтрами частоты QO, блок 10 подстройки средней амплитуды и фазы эталонного сигнала иод среднюю амплитуду и фазу исследуемого сигнала (усреднение осуществляется за один полный цикл 1змерений), устройство // иервичной обработкн выходных снгналов исследуемого и эталонного четырехполюсников, местный перестраиваемый гетеродин 12, смеситель 13, узкополосный фильтр 14, прозрачный на вспомогательной низкой частоте QI, одноканальный сиектроанализатор 15 последовательного действия, расщепитель 16 колебаний на синус-косинусные квадратурно сдвинутые комионенты, сннхронные детекторы // и IS, фильтры 19 и :(Гнижиих частот, устройсгво 2 раа.южения комплексного гпгпала на квадратурные ко.мионеигы, двухкаиальног j;iписывающее устройство 22, ciiiixpoitiiaaiop 23, смеситель 24, фильтр 25, амплитудныГ огранич-итель 26 и канал 27 формирования опорной фазы.

Смеситель 23 канала 27 формирования онорной фазы сигнальным входом нодключен к В1 1ходу эталонного сигнала устройства // первичной обработки выходных сигналов исследуемого и эталонного четырехполюсников, а гетеродинным входом - к выходу местного иерестраиваемого гетеродина 12, Выход смесителя 24 соединен со входом фильтра 25, выход которого подключен ко входу амплитудного ограничителя 26, выход последнего соединен с опорным входом устройства 2 разложения комплексного сигнала на квадратурные компоненты. Линейное развертывающее напряжение, необходимое для уиравлеиия частотой местного перестраиваемого гетеродина 12, иодается из двухканального записывающего устройства 22. Запуск развертывающего линей-но изменяющегося нанряження в двухканальном записывающем устройстве 22 осуществляется от синхронизатора 23, с его помощью запуск привязан к каждому /г-ому импульсу генератора 3 прямоугольных исиытательных импульсов, где п - требуемое число точек измерения на огибающей импульсной характеристики исследуемого четырехио.посника.

Генератор 3 прямоугольных испытате.тьпых имиульсов генерирует периодическую последовательность (с периодом повторения Г) прямоугольных радиоимпульсов с длительностью т и линейной частотной модуляцией несущей с девиацией частоты Л(о, равной иолосе исследования четырехполюсника / и средией частотой, совпадающей со средней частотой полосы пропускания исследуемого четырехполюсника /.

Устройство // первичной обработки формирует (по выбору, в зависимости от положения переключателя 6 режимов) преобразовапную по частоте разность выходных сигналов исследуемого четырехполюсника / и эталонного четырехполюсника 2, а также ослабленный в целях калибровки аналогично преобразованный по частоте сигнал эталонного четырехполюсника 2 и преобразованный неослабленный сигнал. Выходные сигналы устройства 11 первичной обработки представляют собой прямоугольные радиоимпульсы с длительностью т, определяющейся генератором 3 прямоугольных испытательных импульсов п вспомогательной фиксированной несущей QO, прп этом разностный сигнал получается неравномернь1м но текущеГ инутриимнульсноГ алпгличуде п фазе.

Выхо/дной низкочастотный од}10канального спектроанализатора 15 иоследовательного действия разлагается па квадратурные комионенты с номощью синхронных детекторов 17 и 18, сглаживается фильтрами 19 и 20 нижних частот и регистрируется двухканальным заиисывающим устройством 22, которое имеет внутренпий генератор развертывающего напряжения. Это напряжение подается также на местный перестраиваемый гетеродин 12. Длительность прямого хода пилы, развертывающего напряжения, берется равной Тпх пТ. Точки отсчета в огибающей располагаются с интервалами не менее Аг 2я/А(в. Длительность испытательных импульсов генератора 3 прямоугольных испытательных импульсов берется из условия . Частота местного перестраиваемого гетеродина 12 перестранвается по линейному закону Q ()

QO-q, где t - текущее время;

п яз (Д)

некоторый постоянный коэффициент ( - желаемый коэффициент замедления временных процессов в двухкапальном записывающем устройстве 22 по сравнению с процессами па огибающей реальной импульсной характеристики). Коэффициентом а можно задаваться. Период повторения импульсов генератора нрямоугольных иснытательных имиульсов берется из условия 7 аз-Д/.

Предмет и з о б р с т с и и я

Пзмеритель квадратурных компонент отклонений импу,1ьсной характерпстики полосоиых четырехполюсников от эта.чонной имнульспой характеристики, содержащий исследуемый и эталонный четырехполюсники, устройство первичпой обработки выходных сигналов исследуемого и эталонного четырехполюсников, одноканальный спектроанализатор последовательпого действия с входящим в его состав местным перестраиваемым гетеродином, устройство разложения комплексных сигналов на квадратурные составляющие, двухкана.тьпое записывающее устройство и канал формировання опорной фазы, отличающийся тем, что, с целью увелпчення точности и снижения трудоемкости измерений, в канал формирования опорной фазы введены каскадно соединенные добавочный смеситель, фильтр и амплитудный ограничитель, причем сигнальный вход добавочного смесителя соединен с эталонным входом устройства первичной обработки сигналов, а его гетеродинный вход - с выходом перестраиваемого местного гетеродина спектроанализатора.