(54) ИЗМЕРИТЕЛЬ ДОБРОТНОСТИ КОЛЕБАТЕЛЬНЫХ Изобретение относится к радиоизмерительной технике, предназначено для измерения добротности колебательных систем с повышенной точностью и бьдстр действием, может быть использовано для измерения емкости, индуктивности, тангенса угла потерь различных элементов. Известно устройство для измерения добротности радиотехнических систем, содержащее измерительный контур, аход- ной н выходной согласующие элеменггы, два широкополосных усилителя, блок авто матической регулировки амплитуды, два ключа, блок регистрации момента возбуждения flj. Недостатком устройства является яиз кая точность измерения. Наиболее близким к изобретению теж- ническим решением является устройство для измерения добротности и резонансны контуров, содержащее последовательно соединенные генератор, управляемый по частоте, частотный модулятор, ковтороКОНТУРОВму входу которого через усилитеть Ьодключен генератор ступенчатого напря кения и блок измерения второй производной, состоящий из трех синхронных дбйо1улятОров, первые входы которых обьедичены и подключены к иссле71уемому конгуру а вторые входы соединены с соотвeтcтвyющи m выходами генератора ступенчатого напряжения, суммирующего устройства, аттенюатора и вычитающего устройства, причем выход первого демодулятора соединен с одним из входов вычитающего устройства, выходы второго и третьего демодуляторов соединены со :входами суммирующего устройства, выход KOTdporo через аттенюатор соединен со вторым входом вычитающего устройства. Кроме этого, в состав устройства аходит второе вычитающее устройство выход которого через блок поиска соединен с генератором, управляемым по частоте, а входы - с выходами соответственно второго и третьего синхронных демодуляторов а также индикатор и последе37вательно соединенные второй аттенюатор и третье вычитаюшее устройство, Вьгход которого через переключатель соединен с усилителем 2J. Недостатком устройства является низкая точность измерения, обусловленная методической погрешностью, связанной с определением второй производной. Целью изобретения является повышени точности измерения добротности колебательньгс систем. Указанная цепь достигается за счет, того что в измеритель добротности колебатель ных контуров, содержащий генератор, пер страиваемый по частоте, соединенньй с одним входом частотного модулятора, другой вход которого через усилитель сое динен с BbTxotfowt генератора ступенчатого напряжения, а выход через исследуемый контур соединен с амплитудным детектором выход последнего и выходы генератора ступенчатого напряжения соединены с соответствующими входами блока измерения второй производной по частоте, состоящего из трех синхронных демодуляторов, при этом выход первого демог лятора соединен с одним из входов первого блока вычитания и с одним из входов первого сумматора, другой аход которого соединен с выходом второго синхронного демодулятора и с другим входом первого блока вычитания, а выход первого сумматора через первый SWetfioafop соединен с одним из входов - второго блока вычитания, другой вход коtuporo соединён с выходом третьего сиЛхронного детектора, выход первого блока вычитания через устройство поис- Ка сбединен со-входом генератора перестраиваемой частоты, второй аттенюатор еббййнен с одним из входбв третьего блока вычитания, выход которого через пёрекдкзчатель соединен с управляющим Ёходем усилителя и индикатор, введены второй сумматор, третий аттенюатор, чет вертый синхроннььй демсйулятор и четвертый блок вьтчитанйя, причем вшод послед него соединен с другим входом третьего блока вычитайия, один вход соединен с вйходом второго Синхронного демодулятора, один из входов четвертого блока вь чйтания соединен с выходбм второго сннхрбнйого демодулятора, а другой вход четвертого блока вычитания соединен с выходом третьего аттенюатора, вход ко- тОрого соединён с вькодом второго cyi маторй, Шййвхой пЪследнеГб соединен с BfcjxoAOM трётьёгб демодулятора, а другой Bxbh - с вьрсодом четвертб1го й1ефйнно 37 гр демодулятора, один вход последнего соединен с одним из входов генератора ступенчатого напряжения, другой вход с одним из выходов амплитудного детрг тора, а выход блока выделения второй .производной соединен со входом второго аттенюатора при этом устройство поий- ка соединено с управляющим входом переключателя, а выход генератора перестраиваемой частоты соединен с одним из входов индикатора, другой вход последнего соединен с выходом усилителя.. На чертеже представлена функциональная электрическая схема измерителя добротности. На схеме показаны исследуемый контур 1, генератор 2, управляемый по частоте, Ч 1стотный модулятор 3, генератор ступенчатого напряжения 4, соединенный с модулятором 3 через усилитель 5, амплитудный детектор б, блок измерения вторЬй производной по Частоте 7, содержащий три синхронных демодулятора 8-1О, суммирующее устройство 11, атт нюатор 12 и вычитающее устройство 13. Для заданий числа jh с помощью второй производной от амплитудно-частотной характеристики исследуемого контура в устройство введен соответствующий канал измерения второй производной в одной из точек, расположенных по соседству с исслепуемой точкой I Шц ), например, (lXi|j+AUJ). канал содержит синхронный демодулятор 14, суммирующее устройство 15, аттенюатор 16 с коэффициентом затухания, равным двум, и вычитающее устройство 17, аттенюатор 18 и вычитающее устройство 19с больщим коэффициентом передачи. В данном случае необходимый коэффициент затухания аттенюатора 18 в зависимости от устанавливаемого числа п определяют исходя из характеристики второй производной. Настройка генератора 2 на резонансj o частоту исследуемого контура 1 автоМатйЗйройайа с помощью вычитающего устройства 20 и устройства поиска 21, которое содержит блок поиёка 22 и блок управления 23, соединенный с переключателем 24, а также индикатор 25, содержащий преобразователь 26 амплитуда-частота и блок измерения отношения частот 27, к которому подключено отсчетное устройство 28, прейставляющее собой счетчик импульсов. Измеритель работает следующим образом. При воздействии на частотный модулятор 3 ступенчатого напряжения U f(t) на его выходе образуется напряжение постоянной амплитуды с периодически изменяющейся во времени -t частотой, например UJ UJ+2AUJ , ы+ЛШ, ии-ло ш-2й1и, которое, проходя исследуемый контур i и амплитудный детектор 6, претерпевает амплитудные изменения, . В синхронных демодуляторах 8,9,10,14 информация об амплитудно-частотной характеристике исследуемого контура 1, соответствующая указанньш частотам, за исключением одной из них, например, UL)-2auj, разделяется под действием генератора ступенчатого напряжения 4 и запоминается. Далее напряжения с вьь ходов синхронных демодуляторов 9,10 складываются в устройстве 11, ослабляются в два раза аттенюатором 12 и вычитаются в устройстве 13 с напряжением синхронного демодулятора 8, а напряжения с выходов демодуляторов 8 и 14 также складьшаются в устройстве 15у ослабляются в два раза аттенюатором 16 и попадают в вычитающее устройство 17, При постоянной амплитуде модулирующего напряжения напряжение на выходах вычитающих устройств 13 и 17 пропорциональны второй производной от амплитудно-частотной характеристики контура 1 соответственно в точках цу UJ + utu , Одновременно с этим на вьь ходе вычитающего устройства 20 образуется напряжение, пропорциональное первой производной, которое управляет устройством поиска 21, Устройство поиска 21 перестраивает генератор 2 в пределах диапазона частот до т&х пор, пока на выходе вычитающего у;стройства 20 не образуется напряжение, соответствующее точной настройке исследуемого контура в резонанс. При перестройке генератора 2 изменяется амплитуда каждой ступеньки напряжения на выходе амплитудного детектора 6, и в синхронных демодуляторах 8,9,10,14 непрерывно накапливается информация о значении амплитудно-частотной характеристики в исследуемой точке и ее окресностях, а на выходах вычитающих устройств 13, 17, 20-О значениях соответствующих производных. При прохождении через точку резонанса первая производная изменяет свой знак на противоположный и останавливает систему поиска шереводя ее в режим автоподстройки, С этого момеш-а времени система поиска следит за р,остоянием точной настройки генераторй 2 на резонансную частоту контура 1 и через блок управления 23 воздейст7376 : вует на переключатель 24, который соединяет выхрд вычитающего устройства 19 с управляющим входом усилителя 5, При Этом цепь следящей обратной .связи, регулирующей приращение частоты.±ДШи ±2Д1и , оказьюается замкнутой. Выходное напряжение вычитaющe o устройства 19, управляя коэффициентом передачи усилителя 5, устанавливает :„ амплитуду ступенчатого иапряжения т&кой, при котором вьрсодное напряжение Частотного модулятора 3, получая приращение частот iAUU, ±2 ДШ и проходя исследуемый контур 1 и амплитудный детектор 6, создает соотношение напряжений вторьрс производных, образованных на выкодах, вычитающи-х устройств 13 и 17, в и исследуемых точках {jj и Ш +ДШ соответствующее затухание аттенюатора 18. Регулируя степень затухания аттенюатора 18, можно согласовать значения числа с положением декадного переключателя отсчетного устройства 28, Таким образом, в установившемся режиме данная система авторегулировки в зависимости от добротности исследуемого контура 1 .стабилизирует с заданной ст.епенью точности определенную велйчи ну амплитуды ступенчатого напряжения 2 дО , Стабилизированное напряжение, снимаемое с выхода усилителя 5, поступает на прербразователь 26 и в нем превращается р частоту, пропорциональную приращению частоты 2 & , Эта частота в блоке измерения откощения частот 27 преобразуется в период, который заполняется частотой Шд генератора 2, управляемого по частоте, образуя количество им11ульсов, пропорциойальное измеряемой добрсэтности, затем подсчитьтаемое-отсчетньпл устройством 28, При отключении исследу мого контура 1 процессы в схеме праг&кают в обратном порядке возвращая измерительное устройство к исходному состоя нйю, Формула изобретен и я Измеритель добротности колабатбньных контуров, содержащий генератор, перестраиаемый по частоте, соединенньгй с отшм ходом частотного модулятора, другой, дход которого через усилитель соединея «ьссодом генератора ступенчатого напр жения, а выход через исследуемый конур соединен с амплитудным детектором. выход последнего и выходы генератора ступенчатого напряжения соединены.с
