Устройство для измерения частотных характеристик Советский патент 1979 года по МПК G01R23/02 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЧАСТОТШзК ХАРАКТЕРИСТИК пульсов со входом ключа, выход кото рого подключен ко входу мультивибратора, причем один контакт трех позиционного переключателя заземлен а два других соединены с входом .и выходом исследуемого объекта,вторая диагональ диодного моста подключена ко входу и :.Ь1Ходу усилителя ограничителя. , Структурная электрическая схема описываемого устройства приведена на чертеже. Описываемое устройство содержит задающий генератор 1, переключатель 2 с контактами 3, 4 и 5, усилительограничителБ 6, формирователь импульсов 1, ждущий мультивибратор 8, двухполюсный переключатель 9 с контактными группами 10 и 11, вольтмет 12, диодный мост 13, резистор 14, ключ 15, дополнительный формирователь импульсов 16, трехпозиционный переключатель 17 с контактами 18, 19, 20 и 21. На чертеже также показан исследуемлй объект 22. Принцип работы устройства заключается в следующем. Установка частоты колебаний задающего генератора 1 производится при подключении к нему измерительной схемы, состоящей из элементов 6-, 7, 8 и 12. Вольтметр 12 переключателем 9 подключается к выходу жду щего мультивибратора 8. На формирователь импульсов 16 при этом сигнал не подается, и ключ 15 не оказывает влияния на работу устройства. Усилитель-ограничитель 6, обладая высоким коэффициентом усиления, формирует на выходе последовательность прямоугольных импульсов, частота которых равна частоте выходного сигнала генератора, а фронты сов падают с моментами перехода его через нуль. Через формирователь импульсов 7 производится запуск ждущего мультивибратора 8, который подает на генератор прямоугольный импульс заданной калиброванной длительности, не зависящей от частоты. Постоянная составляющая .выходного сигнала мультивибратора, измеряемая вольтметром/ пропорциональна при этом частоте следования запускающих ймцульсов, а значит и частоте колебаний на выходе генератора. Шкала 4a(j:TOT вольтметра - линейная. Измерение частоты колебаний при работе от исследуемого объекта 22производится аналогично, при соединении усилителя-ог эаничителя б чере переключатель 2 с выходом исследуемого объекта 22. При измерении амплитуды сигнала на выходе задающего генератора 1 или исследуемого устройства, вольтметр 12 подключается в диагональ диодного моста 13, включенного между входом и выходом усилителя-ограничителя 6. При этом усилитель-огра 914 ничитель 6 охвачен глубокой отрицательной обратной связью и ток цепи обратной связи равен току его входной цепи. Так как коэффициент усиле-, ния усилителя-ограничителя 6 выбирается достаточно большим, то напря.жение на входе усилителя близко к 11УЛЮ и ток входной цепи прямо пропорционален амплитуде входного сигнала, снимаемого с переключателя 2 и обратно пропорционален сопротивлению резистора 14. В этом случае вольтметр 12 измеряет амплитуду или эффективное значение сигнала на входе; шкала прибора - линейна. При измерении фазовых сдвигов вольтметр 12 подключается к выходу дущего льтивибратора 8,а вход форирователя импульсов 16 через, трехпозиционный переключатель 17 к задающему генератору 1 (при измерении фа- : зового сдвига, вносимого исследуемым устройством). Запуск ждущего мультивибратора производится так же, как и при измерении частоты, срыв осуществляется с помощью клю ча 15, При этом длительность импульсов на выходе ждущего, мультивибратора зависит от фазового сдвига между опорным и исследуемым сигналом. Вольтметр 12 измеряет постоянную составляющую выходного сигнала, которая прямо пропорциональна фазовому сдвигу. Шкала прибора также линейна. Формула изобретения Устройство для измерения частотных характеристик, содержащее задающий генератор, выход которого соединен с одним контактом переключателя непосредственно, а со вторым через исследуе1«ий объект, усилительОграничитель, выход которого через формирователь импульсов соединен со входом ждущего мультивибратора, выход.которого соединен с первой контактной группой двухполюсного переключателя, соединенного с вольтметром, вторая контактная группа двухполюсного переключателя соединена с диагональю диодного моста, причем вход усилителя-ограничителя соединен с общим контактом упомянутого переключателя через резистор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения фазовых сдвигов и амплитуды сигнала, в него введены ключ, дополнительный фо|рмирователь импульсов и трехпозит ционный переключатель, соединенный через дополнительный формирователь Импульсов со входом ключа, выход которого подключен ко входу мультивибратора, причем один контакт трехпоэиционного переключателя заземлен, а два других соединены со входом и выходом исследуемого объекта.

вторая диагональ диодного моста подключена ко входу и вьскоду усилителяограничителя.

Источники информации, принятые П1ри экспертизе

1. Патент США 3832630, кл. 324-56, 27.. 2. Плотников В. .Генератор-частотомер. , Журнал Радио, I 4, 1972 стр. 39.