Устройство для измерения частоты последовательного резонанса пьезорезонаторов многорезонаторного дифференциальномостового пьезоэлектрического фильтра Советский патент 1982 года по МПК G01R29/22 G01R23/12 

рического фильтра, а концы первичной обмотки соединены через переключател с выходом сигнал-генератора. На фиг. 1 приведена структурная, схема устройства; на фиг. 2 - частотные характеристики реактивных сопротивлений плеч и фазового сдвига фильтра, содержащего в каждом плече по три пьезорезонатора, включенных параллельно. , Устройство содержит сигнал-генератор 1 с дополнительным нагрузочным резистором 2, частотомер 3, переключатель Ц, трансформатор S, многорезо наторный дифференциально-мостовой пьезоэлектрический фильтр 6, селективный вольтметр 7, суммирующий 8 и развязывающий 9 резисторы. Нагрузочный резистор 2 и частотомер 3 могут не входить в устройство, так как они могут быть включены в схему сигнал-генератора. Устройство работает следующим образом. В измерительном устройстве исполь зуется принцип суммирования выходных напряжений сигнала, проходящего через резистор 9 с нулевым фазовым сдвигом и Оильтр 6, имеющий фазовый сдвиг {М-1)1С. Проходя через обе цепи исходное напряжение сигнал-генератора 1 претерпевает изменение по амп литуде, а проходя через фильтр 6, и по фазе. Операция суммирования век торов напряжения на выходе цепей осу ществляется йа резисторе 8, подключе ном к выходу фильтра. Многорезонаторный дифференциально мостовой фильтр является реактивным четырехполюсником, у которого в поло се пропускания фазовый сДвиг равен (N-l)fC, где N - суммарное количество пьезорезонаторов. Плечо 10 содержит три пьезорезона тора с частотами fn.. fn. и fn,. плеV 4j s чо и - пьезорезонаторы с частотами f , л..ч f(u. На частотах последовательного резонанса реактивное со-, противление плеча равно нулю, а активное сопротивление имеет малую величину. При этом фйзовый сдвиг фильт ра на этих частотах кратен IT и равен О, Т, , 3, и 5. Так на частотах f(w, fn, и fn, фазовый сдвиг равен 0,2lC и ktc, j на частотах fn, fn, и f(OH равен 1Г, 31 и SltТаким образом, на частотах, где исходное напряжение при прохождении через первую и вторую цепи имеет СДВИГИ по фазе l8o, , 900и т.д., амплитуда суммарного напряжения на нагрузочном резисторе минимальна. Величина амплитуды суммарного напряжения определяется разностью активных составляющих комплексного сопротивления этих цепей. При равенстве составляющих амплитуда имеет очень малую величину. Измерение частот последовательного резонанса реактивного двухполюсника плеча 10 производится в таком положении переключателя k, при ког тором обмотки 12 и 13 трансформатора 5 включены встречно, что приводит к изменению фазы на выходе фильтра на 180°. В этом случае на частотах f , ,и fq, разность фаз между векторами напряжений на выходе цепей (резистора и фильтра} равна соответственно 180, и 900, а амплитуда суммарного напряжения минимальна. : Измерение частот последовательного резонанса двухполюсника плеча 11 производится во втором положении переключателя 4, при котором обмотки 12 и 13 трансформатора 5 включены согласно. На частотах f, fq, и fft,/ разность фаз между векторами напряжений на выходе цепей резистора и фильтра соответственно равна 180, и 900, а амплитуда суммарного напряжения минимальна. На частотах fq, f),и f разность фаз равна О, ЗбО и 720, а амплитуда суммарного напряжения максимальна. Следовательно, изобретение обеспечивает высокую оперативность измерения. Формула изобретения Устройство для измерения частоты последовательного резонанса пьезорезонаторов многорезонаторного дифференциал ьно- мостового пьезоэлектрического фильтра, содержащее последовательно соединенные сигнал-генератор, развязывающий и суммирующий резисторы, к точке соединения которых подключены селективный вольтметр и выход многорезонаторного дифференциально-мостового пьезоэлектрического фильтра, отличающееся тем, что, с целью повышения произЕ Одительности измерения, в него введены переключатель и трансформатор, средняя точка первичной обмотки которого соединена с корпусом, выходная обмотка

5953598А

соединена с входом многорезонаторногоИсточники информации,

дифференциально-мостового пьезоэлект- принятые во внимание при экспертизе рического фильтра, а концы первичной 1. Великий Я.И. Пьезоэлектрические обмотки соединены через переключатель, фильтры. М., Связь, Т9б6, с. 385, с выходом сигнал-генератора. 5 рис. 7.19.

rij - .- X

rN Yv O

5b« U. W

« 1551