Дискретный измеритель амплитудно-частотных характеристик Советский патент 1980 года по МПК G01R27/28 

f

Изобретение предназначено для использования в радиотехнических установках различного назначения, в частности оно может быть использовано для контроля каналов связи радиолокационных устройств обработки сигналов и высококачественной звуковоспро изводящей аппаратуре в качестве дополнительного ,индикаторного канала, по которому устанавливается желаемац амплитудно-частотная характеристика рабочего канала.

Известны устройства , предназначенные для определения амплитудночастотных характеристик, четырехполюсников, содержащее генератор качающейся частоты со схемой упЕ авлеиия, детектор, осциллографический индикатор, генератор импульсов, дискретные элементы, повывиакк ие точность измерений l,.

Использование в (Устройстве, осциллографического индикатора с высоковольтным блоком питания ведет к увеличению габаритов устройства, а при работе в современной транзисторной аппаратуре требует применения дополнительных блоков питания, что сдерживает.применение данных 1гстройств в аппаратуре, характерной

особенностью которой является малогабаритность, простота.

Время контроля амплитудно-частотной характеристики исследуемого чеS тырехполюсника в таком устройстве определяется временем анализа характеристики, воспроизводимой на элек.троннолучевом индикаторе. Минимальное время для аналнза измеряется

в секундами, в связи с этим затрудняется совмещение периодического контроля устройства с одновременной передачей через него информации.

Целью изобретения является повышение производительности измерений.

Поставленная цель достигается тем, что в измеритель амплитудно-частотных характеристик, содержащий последовательно соединенные генератор модулирующего напряжения, перестраиваемый генератор, исследуемый четырехполюсник и амплитудный детектор, генератор импульсов, индикатор а1«1литуды, компаратор и блок управления,

25 соединенный одним из выходов с установочным входЬм счетчика, введены триггер, элемент совпадения, распределитель импульсов и п каналов индикации амплитуды, входы которых сое30 дииены с выходом счетчика, а управляющий вход каждого канала подключен к соответствующему выходу распределителя импульсов, входом соединенного со вторым выходом блока управления, вход которого соединен с выходо генератора импульсов, а третий выход блока управления подключен к одному из входов компаратора, другой вход которого соединен с выходом амплитудного детектора, а выход компаратора через последовательно соединенные триггер и элемент совпадения подключен к входу счетчика, установочный вход которого соединен со вторым входом триггера, при этом второй вход элемента совпадения подключен к четвертому выходу блока управления, а каждый канал индикации амплитуды выполнен в виде последовательно соединенных блока памяти преобразователя кода и индикатора амплитуды. На фиг.1 представлена блок-схема дискретного измерителя амплитудночастотных характеристик; на фиг.2 временные диаграммы напряжений, поясняющие работу устройства. Устройство содержит генератор 1 импульсов, блок 2 управления, генератор 3 модулирующего напряжения, пе рестраиваемый генератор 4, исследуемый четырехполюсник 5, амплитудный детектор б, компаратор 7, триггер 8 блок 9 совпадения, счетчик 10, параллельные частотные каналы 11 индикации амплитуды в контролируемых точ ках амплитудно-частотной характеристики, блоки 12 памяти, преобразователи 13 кода, индикаторы 14 амплитуды, распределитель 15 импульсов. На вход перестраиваемого по часто те генератора 4 поступает ступенчатое напряжение (фиг.2а,) с генератора 3 модулирующего напряжения. Ампли туда напряжения первой ступеньки вы бирается таким образом, чтобы часто та выходного напряжения генератора соответствовала началу анализируемо го участка частотной характеристики исследуемого четырехполюсника 5. Количество ступенек п определяет точностью, с которой необходимо кон ролировать амплитудно-частотную характеристику. Длительность ступеньки Т олжна быть значительно больше времени переходных процессов в устр стве и исследуемом четырехполюснике.Таким образом, на вход исследуемого четырехполюсника поступает синусоидальное напряжение постоянной амплитуды с дискретно изменяющейся во времени частотой (фиг.2б).Амплитуда выходного напряжения исследуемого четырехполюсника будет опре деляться модулем коэффициента перед чи четырехполюсника на соответствую щей частоте, После детектирования в амплитудном детекторе б (фиг.2в) на пряжение поступает на первый вход компаратора 7, на второй вход которого с блока 2 управления поступает пилообразное напряжение (фиг.2г) , задержанное относительно ступеньки на время переходных процессов. Одновременно с началом пилообразного напряжения и тульсом, поступающим с блока 2 управления, производится установка триггера 8 в исходное состояние (фиг.2 е), сброс триггера 8 производится в момент равенства пилообразного напряжения и выходного напряжения амплитудного детектора G (передний фронт импульса, фиг.2 д). Длительность выходного импульса триггера пропорциональна амплитуде, выходного напряжения амплитудного детектора 6 (фиг.2 и), В блоке 9 совпадения производится заполнение импульсов триггера 8 импульсами со стабильным периодом повторения (фиг.2 ж), поступающими с блока 2 управления. Период повторения заполняющих импульсов определяется .генератором 1 импульсов и выбирается из условия обеспечения требуемой точности измерения модуля коэфх1)ициента передачи амплитудно-частотной характеристики исследуемого четырехполюсника. С выхода блока 9 совпадения пачки импульсов с максимальным количеством импульсов в пачке, равном гл, поступают на первый вход счетчика 10, обнуляемый перед началом счета (фиг.2 е). Счетчик 10 необходим для промежуточного запоминания информации(Переписываемой в параллельном коде по каналам распределителя 15 импульсов (фиг.2 л,м,н) в блоки 12 памяти частотных каналов 11 индикации амплитуды в контролируемых точках амплитудно-частотной характеристики. Количество каналов 11 индикации амплитуды равно числу ступенек напряжения п, вырабатываемого генератором 3 модулирующего напряжения, и количеству пачек импульсов, формируемых на выходе счетчика 10 за цикл анализа амплитудно-частотной характеристики. . Время контроля аплитудно-частодной характеристики равно Т Индикация формы амплитудно-частотной характеристики производится индикатором 14 амплитуды, выполненным в виде табло, состоящего из п вертикальных рядов, в каждом из которых содержится m светодиодов или миниатюрных ламп накаливания. Для преобразования информации с двоичного кода, в котором она хранится в блоке 12памяти, применен преобразователь 13кода. РГспользование . предлагаемого изобретения позволит производить оперативный контроль амплитудно-частотных характеристик четырехполюсников, так как время, затрачиваемое им на проведение контроля, значительно

меньше времени, требуемого устройствам аналогичного назначения. Это объясняется тем, что после однократного цикла контроля информация о форме амплитудно-частотной характеристики запоминается и высвечивается для анализа, а контролируемое устройство переводится в рабочий режим. Информация об амплитудно-частотной характеристике объекта контроля в цифровой форме может быть легко передана по каналам связи для анализа. Устройство отличается от извесных технических решений отсутствием электроннолучевой трубки, а следовательно малогабаритностью, а также совместимостью с аппаратурой, выполненной на транзисторах и микросхемах.

Формула изобретения

I

1.Дискретный измеритель амплитудно-частотных характеристик, содержащий последовательно соединенные генератор модулирующего напряжения, перестраиваемый генератор, исследуемый четырехполюсник и амплитудный детектор, генератор импульсов, индикатор амплитуды, компаратор и блок.управления, соединенный одним из выходов с установочным входом счетчика, о тличающийся тем, что, с целью

повышения производительности измерений, в него введены триггер, эле- / мент совпадения, распределитель импульсов и п каналов индикации амплитуды, входы которых соединены с выходом счетчика, а управляющий вход каждого канала подключен к соответствующему выходу распределителя импульсов, входом соединенного со вторым выходом блока управления, вход которого соединен с выходом генера0тора импульсов, а третий выход блока управления подключен к одному из входов компаратора, другой вход которого соединен с выходом амплитудного детектора, а выход компаратора

5 через последовательно соединенные триггер и элемент совпадения подключен к входу счетчика, установочный

вход которого соединен со вторым входом триггера, при этом второй

0 вход элемента совпадения подключен к четвертому выходу блока управления,

2. Дискретный измеритель по п.1, отличающийся тем, что каждый канал индикации амплитуды выполнен в виде последовательно соеди5ненных блока памяти, преобразователя кода и индикатора амплитуды.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1- Авторское свидетельство СССР

0 № 476521, кл. G 01 R 27/28, 19V3 : (прототип).

« - -Jc

7.г .r/,- --vibf , v-t ..liiy

V.

пп

/- e -Ги

5„Тb

ж и к

я м