Устройство для измерения фазочастотной характеристики линейного четырехполюсника Советский патент 1981 года по МПК G01R27/28 

() УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ФАЗОЧАСТОТНОЙ

ХАРАКТЕРИСТИКИ ЛИНЕЙНОГО ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКА

1

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано для непрерывного автоматического контроля фазочастотной характеристики линейного четырехполюсника.

Известно устройство для измерения фазочастотной характеристики (ФЧХ) четырехполюсника, содержащее генератор с качающейся частотой, исследуемый четырехполюсник, два смесителя., линию задержки с линейной фазочастотной характеристикой, фазочувствительное устройство, подключенное к осциллографу D .

Недостатком устройства является возможность измерения ФЧХ четырехполюсника лишь при отсутствии на его входе полезного сигнала, что увеличивает время измерения за счет необходимости отключения исследуемого четырехполюсника от линии передачи и подключения к нему устройства для измерения ФЧХ.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является устройство для измерения фазочастотной характеристики четырехполюсника, которое содержит генератор качающейся частоты, выход которого подключен к одним из входов первого и второго смесителей, генератор фиксированной частоты, подключенный к другому входу первого смесителя, ис10следуемый четырехполюсник, выход которого через первый коммутатор соединен с другим входом второго смесителя, ограничиватель, два преобразователя фазы в напряжение,осциллограф 2.

15

Недостатком известного устройства является невозможность измерения ФЧХ при одновременном наличии полезного сигнала на входе четырехполюсника. Поэтому при измерении ФЧХ требуется

20 дополнительное время, необходимое на отключение исследуемого четырехполюсника от линии передами и подключение его к измерителю ФЧХ. Цель изобретения - сокращение времени измерения путем измерения фазочастотной характеристики четырехполюсника при прохождении через.него полезного сигнала . Указанная цель достигается тем, что в устройстве для измерее1ия фазомастотной характеристики линейного четырехполюсника, содержащем генератор фиксированной частоты, подключенный к первому входу смесителя, выход которого соединен с входом исследуемого линейного четырехполюсника, .огра нициteль, выход четырехполюсника соединен с входом автокомпенсатора с отрицательной корреляционной обратной связью, низкочастотный выход кото- рого через ограничитель соединен с первым входом фазочастстного детектора, второй вход которого подключен к генератору фиксированной частоты, ,выход - к измерителю частотной характеристики, выход которого соединен со вторым входом смесителя и .компенсационным входом автокомпенсатора, вы.ход которого является выходом устройства. На чертеже .представлена блок-схема предлагаемого устройства.. Устройство для измерения фазочастотной характеристики линейного четырехполюсника содержит генератор 1 фиксированной частоты, смеситель 2, исследуемый четырехполюсник 3, автокомпенсатор k с отрицательной корреляционной обратной связью, выполненный, например, в виде вычислителя 5 смесителя 6, интегратора 7 и смесителя 8. Низкочастотнь1Й выход автоком пенсатора k через ограничитель 9 подключен к одному из входов фазового детектора 10, другой вход которого подключен к генератору 1, выход фазового детектора 10 подключен к измерителю 11 частотной характеристики. Устройство работает следующим образом. Частотно-модулированный сигнал с выхода измерителя частотной характеристики 11 подается по двум каналам; на вход четырехполюсника 3 после предварительного сдвига по частоте и на компенсационный вход автокомпенсатора А. На выходе четырехполюсника будет результирующий сигнал,представляющий собой аддитивную смесь измерительного частотно-модулированного сигнала и полезного сигнала, который поступает на вход автокомпенсатора А. В результате воздействия в каналах автокомпенсатора k двух коррелированных частотно-модулированных сигналов, меняющих свою частоту синхронно, измерительный сигнал подвергается когерентной компенсации, чтр сопровождается выделением в цепи интегратора.. 7 синусоидального сигнала разностной частоты, равной частоте генератора 1. При сканировании измерительного сигнала в полосе, равной исследуемой полосе четырехполюсника 3. сигнал на выходе четырехполюсника 3 в каждой точке полосы пропускания получает соответствующий фазовый сдвиг, определяемый видом фазочастотной характеристики четырехполюсника 3. Вследствие этого в ходе прохождения измерительного сигнала с одного края полосы до другого фаза синусоидального сигнала на выходе интегратора 7 изменяется в соответствии с законом, определяемым фазочастотной i характеристикой четырехполюсника 3. Для того, чтобы выявить закон изменения фазы сигнала на выходе интегратора 7, он че|эез ограничитель 9 подается на один из входов фазового детектора 10, на другой вход которого подается сигнал с выхода генератора 1. На выходе фазового детектора 10 будет напряжение, закон изменения уровня которого в функции от текущей частоты измерительного сигнала несет в себе информацию о форме фазочастотной характеристики, четырехполюсника 3. Для того, чтобы закон изменения уровня напряжения на выходе фазового детектора 10 соответствовал закону изменения частоты измерительного сигнала на входе четырехполюсника 3, напряжение свыхода фазового детектора 10 подают на вход усилителя постоянного тока измерителя 11 частотной характеристики. На экране измерителя 11 частотной характеристики высвечивается кривая, повторяющая вид фазочастотной характеристики исследуемого четырехполюсника 3. Для более точного измерения фазочастотной характеристики линейного четырехполюсника соотношения между амплитудами полезного и измерительного сигналов следует выбирать из условия . Т:71|«1Г7-|, где А - амплитуда полезного сигнала на выходе автокомпенсатора;