Измеритель амплитудно-частотныхХАРАКТЕРиСТиК Советский патент 1981 года по МПК G01R29/00 

Описание патента на изобретение SU838611A1

Изобретение относится к измеритель ной технике.и предназначено для измерения электрических и электроакустических амплитудно-частотных характеристик четырехполюсников. Известны измерители амплитудно-час тотных характеристик, требующие при измерениях поддержания на входе испытуемого четырехполюсника постоянной величины испытательного сигнала во всем рабочем диапазоне частот 1 . В случае невыполнения этого требования погрешность измерения амплитудно-ча6тотной характеристики увеличивается, так как неравномерности испытательного сигнала и испытуемого четырехполюсника алгебраически суммирую ся. 4.СЛИ при измерении амплитудно-частотных характеристик по электрическо му напряжению обеспечение постоянства выходного напряжения генератора качаю щейся частоты во всем рабочем диапазо не частот не является очень сложной технической задачей, то для поддержания постояннЕлм испытательного уровня звукового давления в точке расположения испытуемого микрофора при измерении электроакустических амплитудночастотных характеристик необходимо вводить ряд дополнительных сложных узлов из-за всегда имеющейся собственной неравномерности звукоизучателя, достигающей 6-8 дБ, Наиболее близким к предлагаемому является устройство для снятия частотных характеристик электроакустических устройств, содержащее последовательно соединенные измерительный микрофон, компрессор, генератор качающейся частоты и звукоизлучатель, последовательно соединенные логарифмический усилитель, детектор и усилитель постоянного тока вертикального отклонения, последовательно соединенные преобразователь частотанапряжение горизонтального отклонения и усилитель постоянного тока горизонтального отклонения, а также электроннолучевую трубку с системой отклонения 2. Недостатком этого устройства является сравнительно низкая временная и температурная стабильность канала вертикального отклонения, наличие инерционности и переходного колебательного процесса при автоматическом поддержании звукового давления, и, как следствие, большая погрешность измерения амплитудно-частотных харак теристик, Цель изобретения - повышение точности измерения. Поставленная цель достигается тем что в измеритель амплитудно-частот. ных характеристик, содержащий послед вательно соединенные генератор качаю щейся частоты и эвукоизлучатель, свя занный акустически с измерительным и -контролируемым микрофонами, контролируемый микрофон соединен через испытуемый четырехполюсник и логс1рифмический усилитель с детектором.и с преобразователем частота - напряже ние, выход которого подключен через усилитель к отклоняющей системе; элек роннолучевой трубки, введены второй логарифмический усилитель и второй детектор, а также сумматор, входы которого соединены с выходами первого и второгодетектора, а выход че рез усилитель - с отклоняющей системой электроннолучевой трубки, при эт вход второго детектора соединен чере второй логарифмический усилитель и линейный усилитель с выходом измерительного микрофона, : На чертеже представлена функцио:нальная блок-схема измерителя амплитудно-частотных характеристик . : Измеритель амплитудно-частотньзх jхарактеристик содержит последователь :но соединенние генератор 1 качающей:ся частоты и звукоизлучатель 2, связанный акустически с измерительным микрофоном 3 и контролируеглым микрофоном 4, который соединен через испы :Туемый четырехполюсник 5 и логариф-мический усилитель б с детектором 7 и с входом преобразователя 8 частота-напряжение, выход которого подклю чен через усилитель 9 к отклоняющей системе электроннолучевой трубки 10, причем к из| 1ерительному микрофону 3 последовательно подключены линейный усилитель 11, второй логарифмический усилитель 12, второй детектор 13 и -сумматор 14, второй вход которого соединен с выходом детектора 7, а выход cyMiviaTOpa 14 через усилитель 15 соединен с отклоняющей системой электроннолучевой трубки 10. Электрический сигнал с изменяюодейсй во времени частотой поступает (рт пенератора 1 качающейся част,оты на авукоизлучатель 2,где преобразуется в звуковые колебания,которыми озвучивается контролируемый микрофон 4 испытуемого четырехполюсника 5 и измерительный микрофон 3,Измерение производится одновременно по двум параллельным каналам.Звуковые колебания йреобразуются микрофоном 4 испытуемог четырехполюсника 5 в электрические сигналы, несущие информацию об ампли туяно-частотной характеристике тракт з енератор 1 - звукоизлучатель 2-микр фон 4 - испытуемый четырехполюсник 5. С выхода испытуемого четырехполюсника 5 сигнал поступает на вход логарифмического усилителя 6, ас выхода последнего - на вход детектора 7 . Общая амплитудная характеристика логарифмического усилителя б и детектора 7 описывается уравнением -вых г вх где а - коэффициент перехода от натурального логарифма к логарифму с другим основанием; и „. |v - выходное напряжение постоянного тока детектора; - напряжение переменного тока, подаваемое на вход логарифмического усилителя. Следовательно, на ланной частоте напряжение на выходе детектора 7 пропорционально логарифму амплитуды входного сигнала на данной частоте. Одновременно звуковые колебания звукоизлучателя 2 преобразуются измерительным микрофоном 3 и усиливаются линейным усилителем 11. Ввиду практически идеальной линейности амплитудно-частотной характеристики канала измерительный микрофон 3 - линейный усилитель 11, сигнал, поступающий на вход второго логарифмического усилителя 12, несет информацию о неравномерности амплитудно-частотной характеристики тракта генератора 1 качающейся частоты - звукоизлучатель 2. Противофазные сигналы с выходов детекторов 7 и 13 поступают на соответствующие входы алгебраического сум 1атора 14, в котором происходит вычитание неравномерности тракта генератора 1 качающейся частоты - звукоизлучатель 2 из неравномерности тракта генератора 1 качающейся частоты - звукоизлучатель 2 - микрофон 4 - испытуемый четырехполюсник 5. Таким образом, выходные с;игналы cyMiviaTOpa 14 содержат информацию только об амплитудно-частотной характеристике микрофона 4 и самого испытуемого четырехполюсника 5. Сигнал после сум-матора 14 усиливается в усилителе 15 постоянного тока вертикального отклонения и при помощи отклоняющей системы электроннолучевой трубки 10 отклоняет луч по вертикали. Одновременно сигнал с изменяющейся во времени частотой с логарифмического усилителя б поступает на преобразователь 8 частота - напряжение горизонтального отклонения, имеющий частотную характеристику igfM где и - выходное напряжение преобразователя по постоянному току; f gj - частота испытательного входного сигнала в данный момент времени. Полученное в результате преобраз вания напряжение постоянного тока усиливается в усилителе 9 постоянного тока горизонтального отклонени и при помсмци отклоняющей системы электроннолучевой трубки 10 перемещает луч по горизонтали на экране электроннолучевой трубки 10. Таким образом, на экране электроннолучевой трубки 10 получают гра фик зависимости коэффициента переда чи микрофона 4 и испытуемого четыре полюсника 5 от ч-астоты. Требования к динамическому диапа зону логарифмических усилителей опр деляют выражением . Оначх Н, где Н - максимальная неравномернос АЧХ звукоизлучателя, дБ; требуемый динамический диа пазон измерителя, дБ; динамический диапазон логарифмического усилителя дБ. Таким образом, предлагаемое устройство повышает точность измерения АЧХ за счет уменьшения динамических погрешностей и повышения временной и температурной стабильности. Кроме того, снижается требование к неравномерности амплитудно-частотной характеристики звукоизлучателя. Формула изобретения Измеритель амплитудно- частотных характеристик, содержащий последовательно соединенные генератор качающейся частоты и звукоизлучатель, связанный акустически с измерительным и контролируемым микрофонами, контролируемый микрофон соединен через испытуемый четырехполюсник и логарифмический усилитель с детектором и с преобразователем частота - напряжение, выход которого подключен через усилитель к отклоняющей системе электроннолучевой трубки, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, в него введены второй логарифмический усилитель и второй детектор, а также сумматор, входы которого соединены с выходами первого и второго детекторов, а выход через усилитель - с отклоняющей системой электроннолучевой трубки, при этом вход второго детектора соединен через второй логарифмический усилитель и линейный усилитель с выходом измерительного микрофона. Источники информации, принятые во внимание ери экспертизе 1,Авторское свидетельство СССР 286018, кл. G 05 В 23/02, 1969. 2.Прибор для снятия частотных характеристик типа 4712. Проспект и описание фирмы Брюль и Къер, Дания, 1970, (прототип) .

Похожие патенты SU838611A1

название год авторы номер документа
Устройство для допускового контроля амплитудно-частотных характеристик электроакустических преобразователей 1977
  • Шиман Владимир Иванович
SU661421A1
Устройство для измерения частотнозависимых электроакустических параметров 1979
  • Шиман Владимир Иванович
  • Вахрушева Евгения Борисовна
SU785793A1
Измеритель амплитудно-частотныхХАРАКТЕРиСТиК 1977
  • Шиман Владимир Иванович
SU796774A1
Измеритель амплитудно-частотных характеристик четырехполюсника 1981
  • Шиман Владимир Иванович
SU998979A1
Измеритель ослаблений и вентильного отношения линейных невзаимных сверхвысокочастотных четырехполюсников 1978
  • Елизаров Альберт Степанович
  • Реуцкий Вячеслав Сергеевич
SU924623A1
Автоматический измеритель фазовых сдвигов четырехполюсников 1980
  • Ревин Валерий Тихонович
  • Елизаров Альберт Степанович
SU938193A1
Устройство для измерения амплитуд и частот комбинационных составляющих сигнала нелинейного четырехполюсника 1981
  • Апорович Андрей Федорович
  • Кизевич Геннадий Викторович
  • Мордачев Владимир Иванович
  • Устименко Виктор Григорьевич
SU1004914A1
Измеритель фазовых сдвигов четырехполюсников 1979
  • Ревин Валерий Тихонович
SU890264A1
Автоматический четырехдетекторный измеритель комплексных параметров 1978
  • Дейнега Геннадий Александрович
  • Косюк Виктор Иванович
SU781711A1
Измеритель амплитудных характеристик 1979
  • Капелюшный Владимир Данилович
  • Артеменко Владимир Степанович
SU842635A1

Иллюстрации к изобретению SU 838 611 A1

Реферат патента 1981 года Измеритель амплитудно-частотныхХАРАКТЕРиСТиК

Формула изобретения SU 838 611 A1

SU 838 611 A1

Авторы

Федорович Вячеслав Николаевич

Шиман Владимир Иванович

Даты

1981-06-15Публикация

1975-07-07Подача