Устройство для измерения силы сигнала или помеха Советский патент 1934 года по МПК G01R22/00 

В настоящее время для измерения силы сигнала или помехи в аппаратах электросвязи, сигнализации и акустики применяются два типа устройства: квадратичные приборы, типа термоэлемента и ламповые или меднозакисные типа „пиквольтметра. Оба эти типа обладают тем недостатком, что шкалы их либо квадратичны, либо почти линейны, в то время как при реальных измерениях диапазон измеряемых величин весьма велик. Последнее обстоятельство привело к тому, что в литературе установился прием изображения результатов измерений на логарифмической бумаге. Поэтому является весьма целесообразным так изменить устройство измерительного прибора, чтобы отсчеты по прибору прямо давали бы числа, пропорциональные логарифмам измеряемых сил токов (или их квадратов). При имеющихся типах реальное измерение приходится вести неоднократно, переходя с одного предела измерений на другой. В частности, при более пJ aвильнoм применении квадратичных приборов переходов приходится делать особенно много. В случае применения „пиквольтметров переходы реже, но измерения менее точны при таких измеряемых токах, формфактор которых велик.

В литературе имеются указания на применение таких измерительных устройств.

выходной прибор которых дает отклонения, пропорциональные логарифмам измеряемых токов (например Баллантайн в журн. Амер. акустич. о-ва, июль, 1933 г.), но это устройство очень сложно, и использование его сопряжено с применением специальных катодных ламп.

Предлагаемое изобретение состоит в особой форме выполнения такого устройства и обходит эту трудность тем, что дополнительное приспособление присоединяется только к выходному измерительному прибору постоянного тока; это дает возможность не изменять всего предварительного устройства: усилителя, детектора, термопары и т. д.

На чертеже фиг. 1 изображает схему предлагаемого устройства; фиг. 2-схему другой формы выполнения его; фиг. 3-8- различные варианты схем нелинейного четырехполюсника.

Между предварительным устройством С, состоящим из сопротивления и источника измеряемой э. д. с., и измерительным прибором Е постоянного тока, обычно присоединяемым непосредственно к устройству С, включен нелинейный четырехполюсник Д, составленный в основном, например, из двух меднозакисных выпрямителей А и В. Эти нелинейные элементы включены таким образом, что при увеличении э. д. с. сопротивление шунтирующего элемента А

уменьшается, а последовательного элемента В увеличивается, в силу чего отклонения измерительного прибора Е делаются непропорциональными выходной э. д. с., а меньшими. Таким образом градуировка прибора Е, включенного совместно с нелинейным четырехполюсником Д, будет приближаться к логарифмической кривой.

Отклонения от этой кривой могут быть исправлены с любой степенью точности следующим путем.

Если степень уменьшения чувствительности устройства недостаточно резко зависит от э. д. с,, то можно включить последовательно два или несколько четырехполюсников, как это показано на фиг. 2.

Если, наоборот, полученная зависимость слишком резка, то можно ослабить действие любого из примененных четырехполюсников путем включения активных сопротивлений Ri,R2, R-л и R, как показано на фиг. 3. В этой схеме отдельные сопротивления могут быть равны нулю или бесконечности, а также может отсутствовать один из нелинейных элементов А или В.

Сопротивлениями, показанными на фиг. 3, можно воспользоваться также для того, чтобы скомпенсировать температурную зависимость нелинейных элементов А и В. Для этого нужно некоторые из этих сопротивлений сделать из манганина, другие-из чистой меди (или других равноценных в температурном отношении проводников).

На фиг. 4-8 показань( некоторые дальнейшие варианты схемы нелинейного четырехполюсника. Эти варианты могут быть скомбинированы в любых сочетаниях друг с другом. Выбор того или иного варианта или сочетания их определяется особенностями предъявляемых к устройству условий.

Предмет изобретения.

1.Устройство для измерения силы сигнала или помехи, отличающееся тем, что с целью приближения градуировки измерительного прибора к желаемому закону перед выходным измерительным прибором постоянного тока включен нелинейный четырехполюсник.

2.Форма выполнения устройства по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве нелинейных элементов четырехполюсника применен меднозакисный выпрямитель.

3.Форма выполнения устройства по п. 1, отличающаяся тем, что нелинейные элементы включены последовательными или параллельными группами.

4.Форма выполнения устройства по п. 1, отличающаяся применением активных сопротивлений наряду с нелинейными элементами.

5.Форма выполнения устройства по п. 1, отличающаяся применением компенсирующих сопротивлений, обладающих значительным температурным коэфициентом.

СПмг S

. 4

ОЭиг-. 5

ССЗиг. о