Устройство для калибровки устройств задержки с помощью временных отметок Советский патент 1981 года по МПК G01R35/00 

Изобретение относится к области электро- и радиоизмерительной техники, может быть использовано при измерении временных сдвигов и калибровке плавнорегулируемых устройств задержки. Известно устройство для калибровк УСТРОЙСТВ задержки с помощью временных отметок,содержащее задающий гене ратор ,де.питель частоты,формирователь импульсов сброса, селектор, калибруе мое устройство задержки, электронно-л чевой индикатор, умножитель частоты, формирователь, генератор ударного во буждения, блок суммирования и элемент задержки. Его недостаток - низкая точность калибровки. Цель изобретения - повышение точности калибровки - достигается тем, что в устройстве для калибровки устройств задержки с помощью временных отметок, содержащем задающий генератор, делитель частоты, формировател импульсов сброса, селектор, калибруемое устройство задержки, электронно-лучевой индикатор,умножитель частоты, формирователь, генератор ударного возбуждения, блок суммирования, элемент задержки, введены два последовательно соединенных регулируемых элемента задержки, включенные между входом калибруемого.устройства задержки и выходом селектора. На фиг. 1 дана блок-схема устройства; на фиг.2- формирование дополнительных откалиброванных значений задержки., Устройство содержит задающий генератор If делитель 2 частоты, формирователь 3 импульсов сброса, селектор 4, калибруемое устройство 5 задержки, электронно- лучевой индикатор б,умножитель 7 частоты,формирователь 8, генератор 9 Ударного возбуждения, блок суммирования 10, элемент задержки 11, первый и второй дополнительные регулируемые элементы задержки 12, 13. Работа устройства осуществляется следующим образом. Сигнал с выхода задгиоцего генератора 1 поступает на регулируемый делитель 2 частоты, формирующий две последовательности импульсов с одинаковым периодом повторения, но с разными временными задержками. Однако последовательность импульсов используется для запуска калибруемого устройства 5 задержки, другая определяет время работы генератора 9 ударного возбуждения в зависимости от величины задержки калибруемого устройства и скорости развертки, на которой производится измерение. Селектор 4 устраняет нестабильность срабатывания делителя 2 частоты, форМирователь 3 импульсов сброса приводит ячейки делителя 2 частоты в исходное состояние перед началом следующего цикла, а умножитель частоты 7 позволяет получать временные отметки с достаточно малым пеоиолом повторения. Напряжение, изменяющее по закону sivi и поступающее на вход формирова.теля 8, с его выхода снимается в виде напряжения, изменяющегося по закону S-iv . Генератор 9 ударного возбуждения формирует напряжение с частотой, равной частоте сигнала, с выхода формирователя, но изменяющегося по закону СО, которое с помощью элемента задержки 11 согласуется по фазе с напряжением sih при нулевом положении органов установки задерж -1

Так как SlM с 1 при нулевом положении органов установки за- , держки калибруемого устройства 5 задержки с блока суммирования 10 на вход у электронно-лучевого индикатора 6 поступает постоянное напряжение. При этом на экране отсутствует переменная составляющая напряжения.

В интервале величины задержки калибруемого устройства задержки 5 большем О и меньшим Т (Т- период следования сигнала с выхода генератора 9 ударного.возбуждения), на экране электронно-лучевого индикатс эа 6 присутствует переменная составляющая калибруемого устройства задержки величины задержки, равной 2Т, ЗТ и т.д Погрешность величин устанавливаемой задержки, лежащих между этими откалиброванными значениями задержки, определяется линейностью калибруемого устройства задержки 5.

Получение временных отметок с вре менньпи интервалом между собой и нано- и пикосекундной длительностью затруднено тем, что приходится оперировать с сигналом умножителя порядка единиц и десятков ГГц. Обычно пол чают электронные отметки, следуквдие с периодом повторения 10;5 и реже 1 НС. Получаемая дискретность откалиброванных значений задержки во многих случаях является недостаточной

На фиг. 2 показано, как производи ся деление временного интервала межд вумя калиброванными значениями задержки, следующих с периодом Т.

Изменяя величину задержки первого дополнительного регулируемого эле мента задержки 12 добиваются отсутствия переменной составляющей на экране электронно-лучевого идинкатор 6. Устанавливают шкалы калибруемого устрой TBa задержки 5 и второго дО

полнительного регулируемого элемента задержки 13 в нулевое положение, первый дополнительный регулируемой элемент задержки 12 может не иметь цифровой шкалы. Изменением задержки калибруемого устройства задержки 5 вторично добиваются отсутствия переменной составляющей на экране электронно-лучевого индикатора 6. Таким образом, получается значение Т калиброванной отметки.

Для получения значения Тр/2 по . шкале второго дополнительного регулируемого элемента задержки 13 устанавливают значение задержки Т { Т выбирается приблизительно равным ) , Затем с помощью калибруемого устройства задержки 5 путем уменьшения величины его задержки опять добиваются отсутствия переменной составлянщей на экране индикатора. Записывается показание шкалы калибруемого устройства задержки шкале калибруемого устройства задержки 5 устанавливается, значение О, а по Шкале второго дополнительного регулируемого элемента задержки 13 значение Т. Изменяя величину задержки первого дополнительного регулируемого элемента задержки 12,добиваются отсутствия переменной составляютщей на экране электронно-лучевого инцикатора 6. Затем по шкале второго дополнительного регулируемого элемента задержки 13 устанавливается значение О. Отсутствия переменной составляющей на экране индикатора добиваются с помощью калибруемого устройства задержки 5, увеличивая величину его задержки и записывают показание его шкалы-Tg- Значение калиброванной отметки То/2 получают как

TO

Значения других дополнительных Ксшиброванных значений задержки , ... и так далее получают аналогично.

Положительный эффект заключается в повьвиении точности калибровки плавнорегулируемых устройств задержки. Использование двух дополнительных плавнорегулнруеплах эле №нтов задержки с минимально возможной электрической длиной, равной половине периода следования электронных отметок и определенной последовательности операций с этнии элементами задержки, позволяет получать ряд калиброванных значений с каким угодно мгшым шагом.

Данное устройство позволяет с помощью простых средс- в прокалибровать плавнорегулируекые устройства задержки при дискретности получаемых значений задержки менее 1 не.

Формула изобретения

Устройство для калибровки устройств задержки с помощью временных отметок по .авт. св. №771585, отличающееся тем, что, с целью . повышения точности калибровки, вве-, дены два последовательно соединенных

регулируеьых элемента задержки, включенные между входом калибруемого устройства задержки и выходом селектора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР tf 771585, кл. G001 KL 35/00, 09.01.79.

То/ Ъ т

: III J, -

Tf

7J

г.

лг/