Устройство для измерения добротности Советский патент 1979 года по МПК G01R27/26 

ответственно соединены с одним и другим входами блока выделения кратных гармоник основной частоты возбуждающих колебаний блока вьщеления моментов начала цикла возбуждающих колебаний и первого пересчетного блока, выход последнего соединен с первым входом сумматора, второй вход которого сое динен с выходом второго пересчетного блока, один из входов последнего соединен с одним из выходов злектроиного коммутатора, один вход которого соединен с выходом блока выделения моментов начала цикла возбуждающих колебаний, другой вход электронного коммута тора соединен с выходом переключателя, другой выход электронного коммутатора соедине с одним из входов третьего пересчетного блока, 1выход которого соединен с третьим входом сумматора, другой вход переключателя соединен с выходом блока вьщеления кратных гармоник основной частоты возбуждающих ко л баний, выход сумматора соединен с входом индикатора, установочные входы пересчетных блоков и сумматора соединены с выходом установлена О блока управления, четвертый выход последнего соединен с одним из входов измерителя-фиксатора, вход которого через блок съема информации Индуктивно соединен с исследуемым резонатором, выход измерителя-фиксатора соединен с одним из входов блока управления, другой вход которою соединен с шиной пуск устройства На фиг. 1 приведена структурная злектрическая схема устройства., Устройство для измерения добротности ср держит генератор вынужденных колебаний 1, управляемьЕе ..ключи 2 и 3, исследуемый резонатор 4 Блок съема информации 5, измеритель-фиксатор 6, блок управления 7, блок выделения кратньрс гармоник основной частоты возбуждающих колебаний 8, переключатель (ключ) 9, пересчетный блок 10, блок выделе ния моментов начала цикла возбуждающих колебаний И, злектронный коммутатор 12, пересчетные блоки 13, 14, сумматор 15, индикатор 16, ключи 17 и 18. На фиг. 2 приведены временные диаграммы поясняющие принцш работы устройства: 2 а) сигнал возбуждающих колебаний на выходе генератора вынужденных колебаний 1 в момент начала возбуждения резонатора 4, 2 б) сигнал вынужденных колебаний на входе измерителя-фиксатора 6; 2 в) сйпнал на: вь1ходе блока управления 7 2 г) сигнал на выходе измерителя-фиксатора 6; 2 д) сигнал на выходе блока выделения кратных гармоник основной частоты возбуждающих колебаний 8; 2 е) сигнал нг входе пересчетного устройства 10; 2 ж) сигнал на входе пересчетного устройства 13; 2 з) сигнал на входе блока вьщеления моментов начала цикла возбуждающих колебаний 11; 2 и) сигнал на выходе установка О блока управления. Работа устройства для измерения добротности за.ключается в следующем. В статическом (исходном) состоянии ключи 2, 17 18 и переключатель 9 разомкнуты, а ключ 3 замкнут. Пересчетные блоки 10, 13 и 14, а также сумматор 15 установлены в нулевые состояния. Благодаря замыканию злектродов резонатора 4 посредством ключа 3, в исследуемом {)езоиаторе 4 в исходном состоянии устанавливаются только тепловые колебания, на которые измеритель-фиксатор 6 не срабатывает. Кроме того, для исключения влияния импульсных помех, он дополнительно блокируется запрещающим сигналом от блока управления 7 по щине измерение. . При пуске блока управления 7 ( или автоматическом) происходит его срабатывание и фоизводится синхронизация его работы с сигналами генератора вынужденных колебаний 1. От блока управления 7, подается разрещающий сигнал по щине измерение на измеритель-фиксатор 6 и сигнал включено на ключ 9. При вхождении в синхронизм с колебаниями генератора вынужденных колебаний 1 блок управления 7 вьщает командь на размыкание ключа 3 и замыкание ключей 2, 17 и 18. После выполнения зтой команды гармонические колебания с постоянной амплитудой и частотой, равной резонансной частоте исследуемого резонатора, подаются на исследуемый резонатор 4, на блок вьщеления кратных гармоник основной частоты возбужденных колебаний 8 и на блок вьщеления моментов начала цикла возбуждающих колебаний И, а также на пересчетный блок 14. При поДаче возбуждающих колебаний от генератора вынужденных колебаний 1 на исследуемый резонатор 4 в нем устанавливаются (возникают) вынужденные колебания с нарастающей амплитудой. Часть энергии вынужденных колебаний с исследуемого резонатора 4 передается через устройство съема информации 5 в измерительфиксатор 6, настроенный на рассчитанное пороговое напряжение.. Одновременно с началом возбуждения, исследуемого резонатора 4 производится вьщеление кратных гармоник возбуждающих колебаний в блоке 8 и подача вьщеленных гармонических сигналов на ключ 9, с выхода которого выделенный гармонический сигнал поступает на вход электронного коммутатора 12. Работа электронного коммутатора 12 осуществляется при поступлении на его вход сигнала в виде серии импульсов от,блока выделения моментов начала циклов возбуждающих колебаний 11. Эта работа заключа etcH в периодической подаче сигналов крат|Ных гармоник на сигнальные входы переспетных блоков 10 и 13 в течение периода (цикла) возбуждающих колебаний так, что, например, в течение первого периода работает пересчетный блок 10 а в течение второго перио да работает пересче-йый блок 13, что обеспечивает более точный подсчет частей периода возбуждающих колебаний. Количество полнь1Х циклов (периодов) возбуждающих колебаний (и тем самь1М количество циклов вынужденных колебаний) подсчитывается пересчетным блоком 14, выходные сигналы которого передаются на первую часть регистров сумматора 15, образуя целочисленное значение добротности. Сигналы, поступающие на сумматор 15 от пересчетных блоков 10 и 13 (на оставшую ся часть регистров), образуют дробную часть значения добротности исследуемого резонатора 4. Так как пересчетные блоки 10 работают поочередно, что обусловлено работой электронного коммутатора 12, то явления наложения сигналов в сумматоре 15 не происУ/ЭДНТ.. в процессе возбуждения исследуемого резонатора 4 на вход измерителя-фиксатора 6 через устройство съема информации 5 передается сигнал прямо пропорциональный величине вынужденных колебаний, что обеспечивается линейным режимом устройства съема информации 5. При достижении значения амплитуды вынужденных колебаний (или величины текущего значения) уровня, совпадающего с установленным порогом, срабатывает измерительфиксатор 6 И на его выходе появляется сигнал окончание измерения, который передается на блок управления 7. При поступлении сигнала окончание измерения блок управления 7 вьвдает команды на размыкание клю чей 2, 17 и 18 и замыкание ключа 3. Процесс возбуждения исследуемого резонатора 4 и измерение его добротности, на зтом заканчивает,ся. На пересчетных блоках 10, 13 и 14 фиксируются данные подсчета, передаются в сумматор 15 и образуют измеренное значение добротности. Индикация полученного результата измерени добротности осуществляется индикатором 16 по ригналам передаваемым из сумматора 15. Время индикации задается блоком управления 7. По истечении заданного Интервала времени индикации, в блоке управления 7 вьфабатыватся сигнал установка нуля , который передатся на соответствующие входы пересчетных локов 10, 13, 14 и сумматора 15, вызывает х срабатывание, и устройство для измерения обротности в целом приходит в исходное остояние. Формула изобретения Устройство для измерения добротности, содержащее генератор вынужденных колебаний, один выход которого соединен через ключ с одним из зажимов для подключения исследуемого резонатора, измеритель-фиксатор, блок управления, соединенный с одним из входов переключателя и индикатор, отличающееся тем, что, с Целью повыщения быстродействия и точности измерения устройства, в него введены три ключа, электронный коммутатор, три пёресчетных блока, блок выделения . кратных гармоник основной частоты возбуждающих колебаний, блок вьщеления моментов начала цикла возбуждающих колебаний, блок съема информации, сумматор, причем один и другой зажимы для подключения исследуемого резонатора соответственно соединены с входом и выходом второго ключа, выход которого соединен с входом третьего ключа и с вторым выходом блока управления, третий выход которого соединен с другим выходом генератора вынужденных колебаний и с входом четвертого ключа, выходы третьего и четвертого ключа соответственно соединены с одним и другим входами блока вьщеления кратных гармоник основной частоты возбуждающих колебаний, блока вьщеления моментов начала цикла возбуждающих колебаний и первого пересчетного блока, выход последнего соединен .с первым входом сумматора, второй вход которого соединен с вьгходом второго пересчетного блока, один из входов последнего соединен с одним из выходов электронного коммутатора, один вход которого соединен с выходом блока вьщеления моментов начала цикла возбуждающих колебаний, другой вход электронного коммутатора соединен с выходом переключателя, другой выход электронного коммутатора соединен с одним из входов третьего пересчетного блока, выход которого соединен с третьим входом сумматора, другой вход переключателя соединен с выходом блока выделения кратных гармоник основной частоты возбуждающих колебаний, выход сумматора соединен с входом индикатора, установочные входы пересчетных блоков и сумматора соединены с выходом установка О блока управления, четвертый выход последнего соединен с одним из вхо- .

дов измерителя-фиксатора, другой вход которого через блок съема информации индуктивио соедниен с исследуемым резонатором, выход измерителя-фиксатора соединеи с одним из входов блока управления, другой вход которого соединен с шиной пуск устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 523366. кл. G 01 R 27/26, от 11.04.74. 2. Авторское свидетельство СССР № 389470, кл. G 01 R 27/26 от 26.11.71.

Г

„Синхронизация

17

П F

,

«Измерение

0 еанчание измерения

„Уст. О

ВкА.-быкА.

Фие. f

А Л

V V -. .

Фиг. 2. Б/зумя UHduKaifuu t