Устройство для стробоскопического преобразования электрических сигналов Советский патент 1982 года по МПК G01R13/02 

1

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть..использовано при исследованиях переходных характеристик линейных четырехполюсников с непосредственными связями.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для стробоскопического преобразования электрических сигналов, содержащее стробоскопический преобразователь , выход которюго соединен с входом усилителя, выходом подключенного к входу блока обратной связи, выход которого связан со вторым входом сумматора, первым входом соединенного с шиной входного сигнала, а выходом - с входом управляемого двухполюсника, управляющий вход которого подключен к выходу усилителя сигнала управления, а выход - к входу стробоскопического преобразователя и первому входу блока вычитания J.

Недостатком этого устройства является ограниченность функциональных возможностей - оно не позволяет измерять переходные характеристики линейных четырехполюсников с непосредственными связями.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей.

Эта цель достигается тем, что устройство для стробоскопического преобразования электрических сигналов, содержащее стробоскопический преобразователь, выход которого соединен с входом усилителя, выходом подключенного к входу блока обратной связи, выход которого связан со вторым входом сумматора, снабжено аналого-цифровым преобразователем и генератором прямоугольных тестовых импульсов напряжения, выход которого соединен с первым входом сумматора, выходом подключенного к шине входного сигнала исследуемого четырехполюсника, шина выходного сигна39ла которого связана с входом стробоскопического преобразователя, причем вход аналого-цифрового преобразователя соединен с выходом усилителя . На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства. Устройство состоит из генератора 1 прямоугольных тестовых импульсов, напряжения, сумматора 2, исследуемого четырехполюсника 3, стробоскопического преобразователя t, усилителя , аналого-цифрового преобразователя 6 и блока 7 обратной связи.. Устройстро работает следующим образом. С выхода генератора 1 на первый вход сумматора 2 поступают прямоугольные тестовые импульсы напряжения. Длительность тестовых импульсов, а также длительность паузы между ними выбираются заведомо бо/,ше времени окончания всех переходных процессов в исследуемом четырехполюс нике 3- Выходное напряжение усилителя 5 подается на вход блока .7 обратной связи. Снимаемое с выхода блока 7 напряжение обратной связи поступает на второй вход сумматора 2- Сумма тестовых импульсов напряжения, следующих с высокой частотой повторения, и медленно изменяющегос во времени напряжения обратной связи поступает на вход исследуемого четырехполюсника 3- Тестовые импульсы .напряжения вызывают на выходе четыре полюсника 3 импульсы устанавливающегося во времени переходного процес са. Медленно изменяющееся напряжение обратной связи передается через четы рехполюсник 3 без искажения формы кривой. Алгебраическая сумма этих на пряжений преобразуется стробоскопическим преобразователем 4. 8 стробоскопическом преобразователе k системой фазовой автоподстрой ки частоты формируются стробимпульсы засинхронизированные с входным высокочастотным напряжением. Входное напряжение стробоскопического преобразователя в моменты времени дей ствия стробимпульса равно разностному напряжению некомпенсации напряжения переходного процесса на выходе четырехполюсника 3 переданным через него медленно изменяющимся напряжени ем обратной связи. В стробоскопическом преобразователе t обеспечивается дозаряд по внутреннему каналу обратной связи напряжения на элементе памяти до напряжения, равного предшествующему мгновенному значению входного напряжения в момент стробирования. При этом стробоскопический преобразователь 4 работает в оптимальном режиме и коэффициент его передачи равен единице. На выходе-стробоскопического преобразователя k формируется преобразованное импульсное напряжение низкой фиксированной промежуточной частоты, которое инвертируется в усилите пе 5 и поступает через блок 7 обратной связи на второй вход сумматора 2. Вследствие этого последовательно соединенные исследуемый четырехполюсник 3, стробоскопический преобразователь 4 и усилитель 5 постоянного тока оказываются охваченными отрицательной обратной связью по промежуточной частоте. Выходное импульсное напряжение усилителя 5 пропорционально значениям переходной характеристики исследуеморо четырехполюсника 3 в,трансформированном масштабе времени, отнесенным к коэффициенту передачи его на постоянном токе, и измеряется с помощью аналого-цифройого преобразователя 6. Результат измерения пропорционален относительной переходной характеристике исследуемого четь1рехполюсника 3- При постоянном или известном значении коэффициента передачи результат измерения пропорцио-. нален значениям переходной характеристики. Устройство позволяет измерять переходную и относительно переходную характеристики исследуемых четырехполюсников с повышенной точностью, обусловленной уменьшением составляющих погрешности результата измерений из-за нестабильности коэффициента преобразования стробоскопического преобразователя и дополнительного влияния на него изменения выходного импеданса исследуемого четырехполюсника. Формула изобретения Устройство для стробоскопического преобразования электрических сигналов, содержащее стробоскопический преобразователь, выход которого соединен с входом усилителя, выходом подключенного к входу блока ббратной связи, выход которого связан с вторым входом сумматора, о т л и чающееся тем, что, е целью расширения функциональных воэможностей, оно снабжено аналого-цифровым преобразователем и генератором прямоугольных тестовых импульсов напряжения, выход которого соединен е первым входом сумматора, выходом под ключенного к шине входного сигнала 836 исследуемого четырехполюсника, шина выходного сигнала которого связана с входом стробоскопического преобразователя, причем вход аналого-цифрового преобразователя соединение выходом усилителя. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по заявке Н 293П83/ г1 ,кл. G 01 R 13/22, 25.02.81 (прототип).