УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫХ АМПЛИТУДНЫХДИСКРИМИНАТОРОВ Советский патент 1974 года по МПК G01R31/28 

1

Изобретение относится к области электропно-физической аннарат|уры ядерного приборостроения и может быть применено при измерении стабильности ширины окна и дифференциальной линейности узлов амплитудного отбора радиометрической аппаратуры.

Известна установка для измерения параметров дифференциальных амплитудных дискриминаторов, состоящая из генератора импульсов точной амплитуды и регистратора.

Измерения с по.мощью этой установки производятся следующим образом.

Последовательно определяются значения амплитуды имлульсов, соответствующие нижней и верхней границам срабатывания амплитудного дифференциального дискриминатора и по разности этих амплитуд оудят о реальной ширине окна. Для измерения стабильности ширины окна замеры периодически повторяют в одной точке шкалы, а для измерения липейлости - замеры проводят в -нескольких точках (10-20) шкалы амплитудного диапазона.

Недостатком этой установки является низкая точность измерений. Поскольку ширина окна определяется как разность амплитуд импульсов, измеренных с коиечной точностью, то при относительно малых ширинах окна ошибка измерения резко возрастает, при этом выдвигаются жесткие требования к точности амплитуды генератора ( - 0,005%).

Кроме того, недостатком известного устройства является высокая трудоемкость проведения ;змерен11Й (лизкая производительность) и невоз.можность автоматизации измерений.

С целью повышения точности и производительности измерений в предлагаемое устройство введены переключатель, два параллельных канала соответственно .верхнего и нижнего уровней, каждый из которых состоит из измерителя средней частоты и каскада стробирования, сумматор, формирователь н пороговый каскад, причем первый выход триггера через переключатель соединен с входом устройства и входами указанных каналов, выходы которых подключены к входам сумматора, выход последнего через пороговый каскад подключен к дополнительному входу измерителя средней частоты канала нижнего уровня, управляющий вход каскада стробирования этого канала соединен с выходом задающего генератора, а управляюший вход каскада стробирования канала верхнего уровня через Формирователь подключен ко второму выходу

триггера.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства.

Вход устройства подключен к переключателю 2, управляющий вход которого через

.триггер 3 связан с генератором 4; переключатель 2 через первый измеритель 5 средней частоты (ИСЧ) - с .первым каскадом стробирования 6, выход которого соеди1нен с одним из входов сумматора 7, кроме того, переключатель 2 через второй И3)меритель средней частоты З подключен к измерительному прибору 9 и через второй каскад стробирования 10 - к другому входу сумматора 7. Управляющий вход каскада стробирования 6 соединен с генератором 4, а упра вляющий вход каскада 10 через формирователь // соединен с триггером 3. Выход сумматора 7 через пороговый каскад 12 подключен ко входу сброса а-1змерителя средней частоты 5 н к импульсному выходу 18 устройства.

Для осуществления процесса измерения вход исследуемого диск|риминатора подключается 1К импульсному выходу 3 устройства, а выход диокримнватора - КО входу 1 устрой.ства.

,При этом дискриминатор оказывается включенным в цепь обратной связи системы регулирования амплитуды 1выходных нмпульсов устройства. Устройство вырабатывает две последовательности репер.ных импульсов с амплитудами, соответствующими нижнему и верхнему уровням дискриминации исследуемого диокриминатора, который выполняет роль элемента сравнения IB системе регулирования. Сигналы рассогласования (из-менение частот срабатывання дискриминатора по ниЯ;нему и верхнему порогам) поступают на соответствующие ИСЧ, вырабатывающие напряжения рвлзлировання.

Таким образом, амплитуда выходных сигпалов обеих последовательностей импульсов всегда соответствует нижнему и верхнему (Уровням дискриминации исследуемого дискриминатора и при изменении последних в рабочем диапазоне автоматически «следит за этими уровнями.

Устройство работает следующим образом.

В И1СХОД|НОЛ1 состоянии выходные напря}кения обоих ИСЧ, которые подаются на соответствующие каскады стробирования 6 и 10, близки к нулю. Генератор 4 вырабатывает тактовые сигналы с частотой /, которые с помощью триггера 3 и переключателя 2 попеременно подключают ко входу / устройства ИСЧ 5 или ИСЧ 8. Одновременно эти же сигналы поступают на вход управления каскада ст робировапия 6. На вхсд упразления каскада отробирования 10 предварительно пронормированные по амплитуде :И длительности с помощью формирователя 11 сигналы поступают с частотой //2 (благодаря пересчету «а 2 триггером 3}. Псюкольку выходные напряжения ИСЧ 5 и 5 равны нулю, си-гналы на выходе каскадов стробирования и, соответственно, на выходе сумматора 7 отсутствуют.

Под действием начального тока смещения, которое предусмотрено в схеме ИСЧ 5, его выходное напряжение начинает медленно нарастать с постоянной времени, много больщей периода следования срггиалов генератора 4.

По мере роста напряжения на выходе ИСЧ 5 соответственно растет амплитуда импульсов навыходе каскадов стробирования 6 и сумматора 7. Увеличение средней амплитуды выходных импульсов происходит до тех пор, пока она не станет равной напрял ению нижнего уровня ЕЯ испытуемого дискриминатора. При этом с выхода дискриминатора на вход / устройства и далее на ИСЧ 5 поступают

импульсы с частотой примерно равной //2, под действием которых выходное напряжение ИСЧ 5 стабилизируется на уровне Us //шх.

До тех пор, пока амплитуда /вых и частота сигналов на входе 1 равна О, напряжение на выходе ИСЧ 8 также равно 0. По мере того, как частота сигналов на входе / возрастает, увеличивается потенциал на выходе ИСЧ 8, а, следовательно, и средняя амплитуда импульсов Af/ на выходе каскада стробировалия 10. Величина At/ сум.мируется каждый второй такт с импульсами f/Bbix, и импульсы суммариой амплитуды поступают также на вход дискриминатора. Нарастание ALпродолжается до тех пор, пока суммарная

амплитуда Увых +At7 не станет равной напряжению верхнего |уровня дискриминации. Таким образом, напряжение Ls на выходе

ИСЧ 8 является мерой щнрины канала дискриминатора. Контролируя с помощью внещних приборов «аоряжения f/s и С/8 как функций, действующих на входе дискриминаторов напряжений „ и ES (или „ и АЕ, если щирина канала Af задается специальным источником) , можно исследовать интегральную и дифференциальную нелинейность, нестабильность уровня дискриминации и щирины OIKHB при воздействии дестабилизирующих фаКтороз, на при1мер, температуры, и т. д.

В устройстве предусмотрен пороговый каскад 12, который приводит устройство в исходное положение (обнуляет ИСЧ 5) в случае, если амплитуда реперных импульсов калибровки нижнего зфовня дискриминации превысит величину верхнего порога.

Процесс исследования характеристик с помощью предлагаемого устройства легко автоматизировать.

Для этого при изучении дифференциальной нелинейности напряжение Еп на дискриминатор следует подавать от источника линейного нарастаютцего напряжения (например, прецизионного потенцио.метра, ось которого вращает синхронный двигатель с помощью редуктора), а напряжение с выхода ИСЧ 8 записывать на ленту самопищущего прибора.

Предмет изобретения

Устройство для измерения параметров дифференциальных амплитудных дискриминаторов, содержащее последовательно соединенные задающий генератор и триггер и измерительный прибор, отличающееся тем, что, с

целью повышения точности и производительности измерений, в него введены переключат(;ль, два параллельно соединенных канала верхнего и нижнего уровней, каждый из которых состоит из измерителя средней частоты и каскада стробирования, сумматор, формирователь и пороговый каскад, причем первый выход триггера через переключатель соединен с входом устройства и входами |указанных каналов, выходы которых подключены к входам

сумматора, выход последнего через пороговый каскад подключен к дополнительному входу измерителя средней частоты канала нижнего уровня, управляющий вход каскада стробирования этого канала соединен с выходом задающего генератора, а управляющий вход каскада стробирования канала верхнего уровня через формирователь подключен ко второму выходу триггера.