Устройство для допускового контроля переходной характеристики перестраиваемых генераторов Советский патент 1982 года по МПК G01R27/28 

39 Цель достигается тем, что в устройство, содержащее счетчик, блок ввода параметров, два ключа, блок сравнения, блок сигнализации и два формирователя импульсов, введены генератор тактовых импульсов, три делителя частоты, низкочастотный генератор, высокочастотный генератор, пороговый элемент, блок памяти, третий ключ аналого-цифровой преобразователь и блок измерения девиации, при этом выход генератора тактовых импульсов через последовательно соединенные первый и второй делители частоты соединен с входом пер вого формирователя импульсов и с вхо дом третьего делителя частоты,выход которого через второй формирователь импульсов подключён к управляющему входу блока памяти, вход которого че рез последовательно соединенные блок измерения девиации, аналого-цифровой преобразователь, третий ключ и счетчик соединен с первой клеммой устройства, а первый и второй выходы блока памяти через блок сравнения подключен к первому входу порогового элемента, выход которого соединен с входом блока сигнализации, а второ вход порогового элемента соединен с одним из выходов блока ввода парамет ров, второй вход которого через высокочастотный генератор подключен к входу второго ключа, соединенного управляющим входом с выходом первого формирователя импульсов и с управляющими входами первого делителя астоты, счетчика и первого ключа, вход которого соединен с выходом низ кочастотного генератора, а выход первого ключа - со второй клеммой устройства и с выходом второго ключа причем выход первого делителя частоты подключен к управляющему входу третьего ключа. На чертеже представлена блок-схема устройства. Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, первый делитель 2 частоты, второй делитель 3 частоты первый формирователь 4 импульсов ниакочастотный генератор 5, первый ключ 6, высокочастотный генератор 7, второй ключ 8,третий делитель 9 частоты, второй формирователь 10, блок II ввода параметров, блок 12 измерения девиации, аналого-цифровой преобразователь 13, третий ключ 14, счетчик 15, блок 16 памяти, блок 17 сравнения, пороговый элемент 18, блок 19 сигнализации и клеммы 20 и 21. Устройство работает следующим образом. Первый делитель 2 частоты имеет два дискретных значения коэффициента деления К, р и . Исходное состояние элементов выбрано так, что коэффициент деления , первый ключ 6 открыт, второй ключ о и третий ключ 14 закрыты. Низкочастотный генератор 5 формирует сигнал, частота которого установлена в диапазоне частот сигналов управления контролируемых генераторов, где девиация их частоты максимальна. Низкочастотный сигнал необходим для задания длительности фронта образцовой переходной характеристики по частоте. Сигнал низкочастотного генератора 5 поступает на сигнальный вход первого ключа 6, проходит на его выход, а затем на вход системы управления частотой контролируемого генератора, где модулирует выходной сигнал этого генератора по частоте. Частотномодулированный сигнал с выхода контролируемого генератора поступает на вход блока 12 измерения девиации, который формирует сигнал, пропорциональный значению девиации. Выходной сигнал блока 12 измерения девиации поступает на аналогоцифровой преобразователь (АЩ1) 13. Период следования Т импульсов с выхода АЦП пропорционален величине входного сигнала, т.е. девиации частоты. Импульсы с выхода АЦП 13 поступают на сигнальный вход третьего ключа 14. Генератор тактовых импульсов 1 генерирует импульсы со стабильным периодом следования TQ, поступающие на сигнальный вход первого делителя 2 частоты. Период следования импульсов на выходе первого делителя 2 частоты при этом режиме равен Тт,,КрТо. Первый импульс с выхода первого делителя частоты 2 поступает на управляющий вход третьего ключа 14 и открывает его, а второй импульс закрывает, благодаря чему время, в течение которого данный ключ открыт, равно периоду следования Тти Поэтому число импульсов Пх, , прошедших с выхода А1Д1 13 через открытый, третий ключ 14 содержит информацию о значении девиации частотыИмпульсы с выхода третьего ключа 14 поступают на счетный вход счетчика 15, выходной сигнал которого пропорционален числу Л/ . Выходной сигнал счетчика 15, зависящий от величины девиации, посту пает на вход блока J6 памяти, где его значение запоминается, запом.ненное значения эквивалентно заданию длительности фронта образцовой переходной характеристики по частоте. Импульсы с выхода первого делителя 2 частоты поступают также на вход второго делителя 3 частоты с коэффициентом деления, равном двум. Период следования импульсов Tri на выходе второго делителя 3 частоты равен О- Г) Поэтому первый импульс на выходе этого делителя вырабатывается в момент поступления на его вход второго импульса с первого делителя 2 частоты, т.е. в момент закрытия тре тьего ключа 14 и окончания измерения девиаоди, срответствуняцей образ цовой переходной характеристике. Импульсы с выхода второго делителя частоты 3 поступецот . на вход первого формирователя 4, вырабаты:ваю1Цего сигналы управления, поступающие на управляищие входы первого делителя 2 частоты, первого ключа 6, втброго ключа 8 и на удравлякиций вход Сбро счетчика 15. При поступлении на вход первого формирователя 4 первого импульса с выхода второго делителя 3 частоты, этот формирователь вырабатывает сиг нал управления, переводящий первый делитель частоты 2 в оежим с коэффи циентом деления К л-.д-, первый ключ 6 В закрытое состояние, второй ключ 8 в открытое состояние и счет- чик 15 в исходное состояние. Послед няя операция завершает подготовку устройства к контролю длительности фронта переходной характеристики. Предельное допустимое значение длительности фронта переходной характе ристики t(j задают с помощью блока 11 ввода параметров, вырабатывающего на своем первом выходе сигнал с амплитудой А, пропорциональной этому значению в соответствии с формулой ... / . (Э) Ф Сигнал в форме единичного скачка, проходя через систему с полосой пропускания .0 преобразуется в импульс с длительностью фронта t, определяемую соотношением П) ..,|.с. Так как амплитуда выходного сигнала А определяется формулой СЗ), то блок 11 ввода параметров выполняет функцию определения необходимой ширины полосы пропускания конттрольного сигнала. Выходной сигнал с блока 11 ввода параметров поступает на управляющий вход высокочастотного генератора 7, формирукяцего сигнал с ам1титудой, равной амплитуде сигнала низкочастотного генератора 5, и с частотой, пропорциональной амплитуде сигнала на управляющем входе, В результате этого сигнал высокочастотного генератора 7 имеет частоту, равную необходимому значению верхней граничной частоты полосы пропускания контрольного сигнала. Сигнал высокочастотного генератора 7 поступает на сигнальный вход находящегося в открытом состоянии второго ключа 8, проходит на его выход, а затем на вход системы управления частотой контролируемого генератора, где осуществляется частотная модуляция его выходного сигнала. Частотно-модулированный сигнал с выхода контролируемого генератора поступает на вход блока 12 измерения девиации, который вырабатьтает сигнал/, пропорциональный значению девиации в этом режиме. Выходной сигнал блока 12 измерения девиации поступает на АЦП 13, формирующий импульсы, период следования которых Т. пропорционален величине входного сигнала и, следовательно, значению девиации. Импульсы с выхода АЩ1 13 поступают на сигнальный вход третьего ключа 14, который закрыт до прихода третьего импульса с выхода первого делителя 2 частоты. . Первый делитель 2 частоты в этот момент имеет коэффициент деления к . о, поэтому период следования Ai 0,707 тактовых импульсов на его выходе О, ТО Т Период следования импульсов Tfn отличается от периода следования Т в режиме задания образцовой характе ристики наличием постоянного делите , что необходимо для обеспечения сопоставимости значений девиации, измеренных на низкой частоте и на верхней граничной частоте полосы пропускания, где значение девиации должно быть в 1/0,707 раз меньше. Третий импульс с выхода первого делителя частоты 2 открывает третий ключ 14 до момента поступления закрывающего четвертого импульса, поэтому число импульсов Пг, прошедших через этот ключ, содержит информацию о значении девиации частоты в этом режиме . ГСТТ TX. импульсы с выхода третьего ключа 14 поступают на вход счетчика 15, выходной сигнал которого пропорцио- нален числу Пе . Выходной сигнал счетчика 15, зав сящий от значения девиации, поступает на вход блока 16 памяти, где его величина запоминается. Запомнен ное значение эквивалентно определ1ению длительности фронта переходной характеристики контролируемого .гене ратора. Блок памяти 16 имеет/два вы .хода, причем амплитуда сигнала на первом выходе определяется числом : импульсрв Y , а на втором tiij Блок 17 сравнения имеет два вход первый из которых соединен с первым выходом блока 16 памяти, а второй - со вторым выходом этого блока Блок 17 сравнения вырабатывает сигнал, амплитуда которого зависит от разности амплитуд сигналов на первом и втором его вьпсодах, т.е. разности п/, -П(. , Блок 1I ввода параметров вырабатывает на втором выходе сигнал, амплитуда которого зависит от величины допуска на длительность фронта переходной характеристики. .Этот сиг нал поступает на управляющий вход 2 -8 порогового элемента 18 и устанавливает необходимый уровень порога ерабатывания. Выходной сигнал блока 17 сравнения поступает на сигнальный вход порогового элемента 18. При прев| шении амплитудой входного сигнала заданного уровня пороговый элемент вырабатывает управляющий сигнал, поступакяций на вход блока 19 сигнализации и включающий индикацию. Четвертый импульс с выхода первого делителя 2 частоты, который закрывает третий ключ 14, поступает также на вход второго делителя 3 частоты и на его выходе вырабатывается второй импульс. При поступлении на вход первого формирователя 4 второго импульса с выхода второго делителя 3 частоты этот формирователь вырабатывает сигнал упра)вления, переводящий первый делитель частоты 2 в режим с коэффициентом деления JGi К0, первый ключ 6 в открытое состояние, второй ключ 8 в закрытое состояние и счетчик 15 в исходное состояние. Импульсы с выхода второго делителя 3 частоты поступают также на вход третьего делителя 9 частоты с коэффициентом деления, равном двум. Первый импульс на выходе третьего делителя 9 частоты вырабатывается в момент поступления на его вход второго импульса с выхода второго делителя 3 частоты, т.е. после сравнения делительности фроНта образцовой и контролируемого характеристик. При поступлении на вход второго J первого импульса с клхода третьего делителя 9 частоты, этот формирователь вырабатывает сигнал управления, поступающий на управляниций вход сброс блока ,16 памяти и переводящий его в начальное состояние, чем завершается измерительный цикл контроля длительности переходной характеристики перестраиваемого генератора.. Формула изобретения Устройство для допусковрго контроля переходной характеристики перестраиваемых генераторов, содержащее счетчик, блок ввода параметров, блок сравнения, блок сигнализации, два ключа и два формирователя импульсов.

9

отличающееся тем, что, целью повышения точности, в него введены генератор тактовых импульсов, три делителя частоты, низкочастотный генератор, высокочастотный генератор, пороговый элемент, блок памяти, третий ключ, аналого-цифровой преобразователь и блок .измерения девиации, при этом выход генератора тактовых импульсов через последовательно соединенные первый и второй делители частоты соединен с входом первого формирователя импульсов и с входом третьего делителя частоты, выход которого через второй формирователь импульсов подключен к управляющему входу блока памяти, вход которого через последовательно соединенные блок измерения девиации, аналого-цифровой преобразователь, третий Ключ и счетчик соединен с первой клеммой устройства, а первый и второй выходы блока памяти через блок сравнения подключены к первому входу порогового

37210

элемента, выход которого соединен с входом блока сигнализации, а второй вход порогового элемента соединен с одним из выходов блока ввода параметров, второй вход которого через высокочастотный генератор подключен к входу второго ключа, соединенного управлянмдим входом с выходом первого формирователя импульсов и с управлянлцими входами первого делителя частоты, счетчика и первого ключа, вход которого, соединен с выходом низкочастотного генератора, а выход первого ключа - со второй клеммой устройства и с выходом второго ключа, причем Ш)1ход первого делителя частоты подключен к управляющему входу третьего ключа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Ицхоки Я.С, Импульсные уст(ройства. Изд-во Сов. радио, 1959.

2.Авторское свидетельство СССР i 742829, кл. GO R 29/02, 1977 {прототип).

D-4I

г/

-1