Широкополосный измеритель уровня напряжения Советский патент 1976 года по МПК H03K13/20 

(54) ШИРОКОПОЛОСНЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ УРОВНЯ НАПРЯЖЕНИЯ

Измеритель содержит входной переключатель 1, с которым последовательно соединены основной шрфокополосный усилитель 2 и основной детектор 3; логарифмирующий элемент 4; преобразователь напряжения в частоту 5; временной селектор 6 и реверсивный счетчик 7. Обратный преобразователь 8 входом соединен с усилителем 2, а выходом через дополнительный входной переключатель 9-с последовательно соединенным дополнительными широкополосным усилителем 10 и детектором 11, выход которого соединен с промежуточным переключателем 12.

Измеритель уровня напряжения работает следующим образом.

Переключатели 1, 9 и 12 первоначально находятся в положении СХ. Входное напряжение и f усиливается дополнительным широкоплосным усилителем 10, преобразуется в постоянное напряжение детектором 11 и поступает на логарифмирующий элемент 4, с выхода которого - на преобразователь 5. Частота с выхода преобразователя 5 в течение времени Т поступает на суммирующий вход реверсивного счетчика 7, в результате чего на нем записывается число N.После этого переключатели 1, 9 и 12 переводятся в положение d) и на суммирующий вход реверсивного счетчика 7 поступает N. импульсов.

Затем промежуточный переключатель 12 вновь переводится в положение О- . Входной сигнал при этом проходит последовательно через блоки: основной широкополосный усилитель 2, обратный преобразователь 8, усилитель 10, детектор 11, логарифмирующий элемент 4, преобразователь напряжения в частоту 5. На вычитающий вход реверсивного счетчика поступает N;

i 5 импульсов. N равен

Результат измерения

N N -I- N 2 - N J

причем погрешность измерения f,, определяется выражением

Tc 10 rz Z -VJ8 r2 aniO.

где Yi и d -мультипликативная и приведенная аддитивная погрешность i -го блока.

Из полученного выражения видно, что в результате коррекции значительно уменьшается частотная погрешность всего измерителя уровня. Например, если в частотном диапазоне до 100 МГц частотная погрешность усилителя 2 и 10 не превышает± 20% а частотная погрешность обратного преобразователя 8 не более 1:1% (обратный преобразователь - пассивное звено), то при аддитивной погрешности усилителей г. io 5% результирующая погрещность в наихудшем случае не превышает ± 3%.

Формула изобретения

Широкополосный измеритель уровня напряжения по авт. св. № 498565, о т л и чающийся тем, что, с целью повышения точности и расширения частотного диапазона, в него введены обратный преобразователь, выполненный в виде пассивного звена, дополнительные входной переключатель, широкополосный усилитель и детектор, включенные последовательно, и промежуточный переключатель, один зажим которого соединен с выходом основного детектора, другой - с выходом дополнительного детектора, третий - с входом логарифмирующего элемента, один зажим дополнительного входного переключателя соединен с входным зажимом устройства, второй - с входом дополнительного широкополосного усилителя, а

третий через обратный преобразователь - с выходом основного широкополосного усилителя.