Предлагаемое изобретение охносится к радиоэлектронной технике, в ча€тности, к измерителям амплитуд1но-частотных характеристик. Известно устройство для .измерения частотных характеристик электрических цепей, содержащее генератор 1качающейся частоты, три строб-преобразователя, генератор строб-импульсов, частота .которого управляется системой фазовой автоподстройки частоты, аттенюатор и измерительный элемент |1. Этому устройству присуща недостаточная точность измерения частотных характеристик, обусловленная нелинейностью характеристик преобразования и усиления. Наиболее близко к предлагаемому устройство, состоящее из последовательно соединенных блока управления, переключателя и блока измерения, выходы которого подключены к вертикально-отклоняющим пластинам электронно-лучевой трубки, а также блока модулирующего напрял ения, выходы которого соединены с горизонтально-отклоняюпиими пластииам1и электроннолучевой трубк1И и блока опорного напряжения 2. Недостатки этого устройства - малая точность измерения, обусловленная зависимостью погрещности относительных амилитудных измерений различных участков амплитудно-частотной характеристики от нелинейности характеристик преобразования и усиления блока из.мерений, а также воз:мо кность проведения измерений лишь в пределах рабочей части экрана ЭЛТ как ио амплитудной, так и по частотной осям. С целью повышения точности измереяия, в известное устройство для измерения амплитудно-частотных характеристик, содержащее последовательно соединенные блок управления, переключатель и блок измерения, выходы которого подключены к вертикально-отклоняющим пласт1инам электпоино-лучевой трубки ЭЛТ, а также блок модулирующего напряжения, иервый и второй выходы которого соединены с горизонтально-отклоняющилш пластинам и ЭЛТ, третий выход блока модулирующего напряжения подключен к входу генератора качающейся частоты, источник опорного напряжения, первый выход которого соединен с первьгм входом блока измерения, а его второй выход подключен ко второму входу переключа геля, введены блок измерения разиости токов, резистор связи ,и последовательно соединенные дополнительный генератор качающейся частоты и доиолнительный переключатель, второй вход которого подключен к выходу генератора качающейся частоты, трет1ии вход дополяительного переключателя соединел со вторым выходом блока )правлен,ия, вход которОГо подключен к выходу блока измерения разлосги токов, второй выход последнего соединен с третьим входом переклЮчателя, а вход блока .измерения разности токов подключен ко второму выходу ;источ.ника опорного напряжения, третий выход которого соединен с третьим выходом блока измерения разности токо;в и через резистор связи соединен со гзторым входам блО:Ка 1ИЗ мерения; при этом вход дополнительного генератора качающейся частоты подключен к выходу блока |Модулирующаго .напряжения. На чертел :е изображена структурная электрическая схема устройства. Устройство состоит из блока управления /, переключателя 2, ;блока изм ерения 3, электронно-лучевой трубки (ЭЛТ) 4, блока модулирующего наиряжения 5, генератора качающейся частоты 6, источника опорного напряжения 7, содержащего резистор связи S и источник тока 9, а также бло.ка измерения разности токов 10, содержащего измеритель разности токов /./ и источника тока 12, резистора связи 13, дополнительного генератора качающейся частоты 14 :и дополнительного переключателя 15. Устройство работает следующим образом. Модулирующее напряжение с выходов блока .модулирующего напряжения 5 управляет частотами генераторов качающейся частоты 6 и 14, а также отклонением луча по горизонтали ЭЛТ 4. По сигиалаМ блоаса управления / переключатель 15 поочередно подключает выходы генераторов качающейся частоты 6 и 14 ко входу исследуемого устройства . Сигналы с выхода исследуемого устройства поступают по связ,и на вход блока измерения 3, который управляет отклонением луча ЭЛТ 4 по вертикали. Диапазоны частот генераторов качающейся частоты 6 и 14, а также значения полос качания частот выбирают в соответствии с выбраннЫМи для исследования участками амплитудно-частотной характеристики исследуемого устройства 16. Резистор связи 8 выбирают с минимальной индуктивностью (И номиналом порядка 50-100 0,1г. Включение его последовательно с блоком измерения 3 уменьщает явление резонанса, обусловленное входной емкостью и индуктивностью блока измерения 3, и способствует выравниъааию частотной характер1Ясти1К и блока измерения 3. При поочередном подключении переключателем источников тока 9 и 12 к резистору 1авязи 8 создается опорное напряжен1ие, которое даст смещении изображения исследуемой амплитудно-частотной характеристики на CiiVM-vOLTu ГТТ Л ТТП .rifiiT 1 ЛПЛТЛТ 7 R Т-Г П ТПЦ РЯ И Гпервого резистора связи 8, цепей переключателя 2 и источников токов 9 и .12 в цепи общей щины линии связи обеспечивает сохранение минимальной входной емкости б;:с-ка измерения 3. При проведении относительных амплитудных измерений различных участков амплитудно-частотной характеристики велипиы токов источников токов 5 и 12 изменяются до совмещения контролируемых точек амплитудно-частотной х ар актер ист1ики на одном уровне. Для более точной индикации совмещения синхронно с переключателем 2 производится переключение генераторов качающейся частоты 5 и 14, что дает одновременно со смещением амплитудно-частотной характеристик по оои амплитуд смещение относительно начала развертки, т. е. Ир01исходит выведение на экран ЭЛТ 4 контролируемых участкО(В амплитудно-частотной характеристики по оси частот. Выбирая необходимые величины полос качания генераторов качающе 1ся частоты 6 и 4, можно получить на экране ЭЛТ 4 при высокой чувствительности блока измерения 3 поочередные изображения интересующих участков айшлитудно-частотной хара.ктеристики, между которыми праизводятся измерения а)мплитуды. При достаточно ВЫС01КОЙ частоте коммутации переключателей 2 и 15 изображения участков амплитудно-частотной характеристики воспринимаются как совмещенные. Совмещение по оси амплитуд производится с погрешностью разрещения блока измерения 3, что иракти-ССКИ может составлять единицы мВ. Погрещность измерения разности токов источников токов 9 и 12 может быть также достаточно малой, порядка и менее. Данные измерений разности токов источников токов 9 и 12 поступают из измерителя разности токо;в 12 Б блок управления 1, где производится вычисление величины смещения ALJ исследуемой амплитудно-частотной характеристики на экране ЭЛТ 4: i{ где К - коэффициент, принимающий значения от 1 до 2 в зависимости от величины активной составляющей в выходном сопротивлении исследуемого устройства. После определения величины относительных амплитуд производится вычисление отнощения амплитуд: . - . At/, где Af/i и AU - величины относительных амплитуд измеряемых участков амплитудно-частотной характеристики.
В .качестве уровня отсчета амплитуд возможно использоваиие как нулевой линии амнлитудно-частотной хара.ктеристики, так и любого другого ее участка.
Таким образом, блок измерения 3 и ЭЛТ 4 используются при измерении амидитудных характеристик как .нуль-орган. При этом .исключаются влияния нелинейностей их амплитудных характеристик на погреы.ность измерения и происходит совмещение процессов измерения -и калибровки.
Формула и 3 о б р е те и ,и я
Устройство для измерения амплитудночастотных характеристик, содержащее последовательно соединенные блок управления, переключатель я блок измерения, выходы которого подключены к вертикальноотклоняЕОЩим пластинам электронно-лучевой трубки ЭЛТ, а также блок модулирующего напряжения, лервый и второй выходы которого соединены с горизонтально-отклоняющими пластинами ЭЛТ, третий выход блока модулирующего наиряжения подключен к входу генератора качающейся частоты, источник опорного напряжения, первый выход которого соединен с первым входо.м блока .измерения, а его второй выход подключен ко второ.му входу переключателя.
отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены блок измерения разности токов, резис тор связи и последовательно соединенные доиолн.ительный генератор качающейся частоты и дополнительный переключатель, второй вход которого подключен к выходу генератора качающейся частоты, третий вход дополнительного переключателя соединен со вторьш выходом блока управления, вход которого подключен к выходу блока измерения разности токов, второй выход последнего соединен с третьим входом переключателя, а вход блока измерения разности токов подключен ко второму выходу источн.ика опорного наирял ения, третий выход которого соединен с третьим выходом блока изм&рения разности токов и через
резистор связи СОеДИгнеН со ВТОрЫ;М БХОДО:М
блока измерения, ири этом вход дополн1Лтельного генератора .качающейся частоты подключен к выходу блока модулирующего напряжения.
РГсточники информации, принятые во вниман1ие при акспертизе:
1.Авторское свидетельство СССР № 363928, кл. G 01 .R 23/12, 1973.
2.Патент ФРГ Л 1303811, кл. G 01 R 27/30, 1973 (прототип).
Авторы
Даты
1980-10-07—Публикация
1978-02-13—Подача