Устройство для допускового контроля амплитудно-частотной характеристики четырехполюсника

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОПУСКОВОГО КОНТРОЛЯ АМПЛИТУДНО-ЧАСТОТНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКА, содержащее индикатор, преобразователь напряжение-код , входом соединенньй с входной клеммой устройства, эадатчик кода допусков и последовательно соединенные блок управления, задатчик кода частоты и управляемый генератор , выходом подключенный к выходной клемме устройства, о т л и Л четырехпоjOm четыреxnoAf CHuxa люснику чающееся тем, что, с целью сокращения времени контроля, в него введены задатчик кода эталонного обобщенного параметра, блок формирования обобщенного параметра и блок суммирования по модулю два, при этом выход преобразователя напряжение-код через блок формирования обобщенного параметра подключен к первому входу блока суммирования по модулю два, второй вход которого подключен к выходу задатчика кода эталонного обобщенного параметра, а выход подключен к входу индикатора и к первому входу блока управления, второй € выход которого подключен к управляющему входу блока суммирования (Л по модулю два, выход задатчика кода частоты через задатчик кода допуска подключен к управляющему входу преобразователя напряжение-код. 8 U СО 00 ю

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3m С 01 R 27/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ "

Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Л четырелиоЯОСМику

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3491523/18-21 (22) 17.09.82 (46) 23.09.84. Бюл. N - 35 (72) В.M.Казачинский (71) Одесский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (53) 621.317. 757 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 879508, кл. G 01 R 27/28, 1980. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОПУСКОВОГО

КОНТРОЛЯ АМПЛИТУДНО-ЧАСТОТНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКА, содержащее индикатор, преобразователь напряжение-код, входом соединенный с входной клеммой устройства, задатчик кода допусков и последовательно соединенные блок управления, задатчик кода частоты и управляемый генератор, выходом подключенный к выходной клемме устройства, о т л и

„.SU„„1114 82 А ч а ю щ е е с я тем, что, с целью сокращения времени контроля, в него введены задатчик кода эталонного обобщенного параметра, блок формирования обобщенного параметра и блок суммирования по модулю два, при этом выход преобразователя напряжение-код через блок формирования обобщенного параметра подключен к первому входу блока суммирования по модулю два, второй вход которого подключен к выходу задатчика кода эталонного обобщенного параметра, а выход подключен к входу индикатора и к первому входу блока управления, второй выход которого подключен к управляющему входу блока суммирования по модулю два, выход задатчика кода частоты через задатчик кода допуска подключен к управляющему входу преобразователя напряжение-код.

1114982 2

Изобретение относится к технике измерений и может быть использовано для контроля и индикации искажений амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) четырехполюсника в процессе его настройки и эксплуатации.

Наиболее близким к изобретению является устройство для допускового контроля АЧХ четырехполюсника, содержащее индикатор, преобразователь 10 напряжение-код, входом соединенный с входной клеммой источника, задат— чик кода допусков и последовательно соединенные блок управления, задатчик кода частоты и управляемый генератор, выходом подключенный к выходной клемме устройства, а также блок сравнения, индикаторы частоты и результата измерений f1).

Недостатком известного устройства является значительное время контроля АЧХ четырехполюсника.

Целью изобретения является сокращение времени контроля АЧХ четырехполюсника. 25

Цель достигается тем, что в устс ройство для допускового контроля АЧХ четырехполюсника, содержащее индикатор, преобразователь напряжение-код, входом соединенный с входной клеммой 30 устройства, эадатчик кода допусков и последовательно соединенные блок управления, задатчик кода частоты и управляемый генератор, выходом подключенный к выходной клемме устройства, введены эадатчик кода эталонного обобщенного параметра, блок формирования обобщенного параметра и блок суммирования по модулю два, при этом выход преобразователя напряже- 4О ние-код через блок формирования обобщенного параметра подключен к первому входу блока суммирования ггомодулю два, второй вход которого подключен к выходу задатчика кода 45 эталонного обобщенного параметра, а выход подключен к входу индикатора и к первому входу блока управления, второй выход которого подключен к управляющему входу блока суммирования

50 по модулю два, выход задатчика кода частоты через задатчик кода допуска подключен к управляющему входу преобразователя напряжение-код.

На чертеже представлена блок-схе55 ма устройства.

Устройство Содержит управляемый генератор 1, задатчик 2 кода частоты, выходом соединенный с входом управляемого генератора 1, а входом — с выходом блока 3 управления, преобразователь 4 напряжение-код, управляющий вход которого соедиНен с выходом задатчика 5 кода допусков, задатчик 6 кода эталонного обобщенного параметра, блок 7 формирования обобщенного параметра, выходом соединенный с входом блока 8 суммирования по модулю два, выход которого соединен с входом индикатора 9, входная 10 и выходная 11 клеммы устройства.

Устройство работает следующим образом.

По сигналам с блока 3 управления задатчик 2 кода частоты управления частотой управляемого генератора 1.

Изменяющийся по частоте выходной сигнал управляемого генератора 1 подается на выходную клемму 11 устройства, подключаемую к входу испытуемого четырехполюсника. На выходе последнего формируются колебания, амплитуда которых пропорциональна

АЧХ четырехполюсника.

В преобразователе 4 напряжениекод амплитуда колебаний преобразуется в код. Шаг квантования преобразователя 4 устанавливается надлежащего уровня по сигналам с задатчика

5 кода допусков, состояние которого определяется кодом, снимаемым с выхода задатчика 2 кода частоты. Значение выходного кода аналого-цифрового преобразователя не изменяется при изменении входного сигнала в пределах шага квантования. Поэтому, если эталонное значение напряжения представить в виде целого числа уровней квантования, то значение одного уровня квантования характе— ризует величину допуска по отношению к эталонному значению напряжения, являющимся нижней границей. Для выполнения этого условия при любых эталонных значениях напряжения и заданном допуске необходима корректировка исходного значения допуска в небольших пределах. Величина этой коррекции оценивается следуюшим образом. Число шагов квантования при исходном значении величины допуска определяется по формуле

+Нд="

3,g а после коррекции по формуле (N = К /rl

1114

l где N, N — число шагов квантования соответственно до и после коррекции, N+ NB- соответственно целая и дробная части, 5

U — эталонное значение напряжения, I

Ь,Ь вЂ” величина допуска соответственно до и после коррекции .

Значение погрешности коррекции находится как отношение величины коррекции к исходному значению допуска

20

30

40

50

Тираж 710 Подписное .Ужгород,.ул.Проектная, 4! Ь - Ь I (Uql (N 0,5)) -Оэ/N 4

П=

Д Оэ/(й + О,S) QN

Приведенное выражение соответствует . наихудшему варианту, когда NB = 0,5.

Для численной оценки погрешности ( принимает N = 100, что .соответству1 ет превышению Оэ над ь в 100 раз.

В этом случае погрешность установки допуска после коррекции составляет

0,57.. При необходимости возможно снижение погрешности коррекции до сколь угодно малой в еличины пут ем сдвига шкалы значений характеристики в сторону больших значений.

Информационная ценность кодов, соответствующих значениям АЧХ, заключается в том, что они отражают факт попадания значений частотной характеристики в определенные зоны.

Учитывая, что совокупность полученных кодов является однозначной для определенной области реализаций характеристики, задается обобщенный параметр, как результат сжатия исходной совокупности кодов значений

АЧХ.

Для сжатия двоичных последовательностей параметров в обобщенный параметр может использоваться несколько методов.

Блок формирования обобщенного параметра осуществляют один из методов сжатия двоичной информации с выхода преобразователя 4 напряжение-код.

В качестве примера реализации может быть использовано устройство сигнатурного метода сжатия.

Сформированный обобщенный параметр поступает на первый вход блока

8 суммирования по модулю два, где сравнивается с кодом эталонного

ВНИИПИ Заказ 6764/32

Филиал ППП "Патеит, г

982

4 обобщенного параметра, поступаю(ш м на второй вход блока 8 суммирования по модулю два с выхода задатчика 6 кода обобщенного параметра. Момент сравнения определяется стробом, поступающим с первого выхода блока 3 управления на управляющий вход блока

8 суммирования по модулю два. Реализация блока 8 суммирования по модулю два может быть осуществлена на микросхемах малой степени интеграции

К155ЛАЗ, К155ЛП5 или на многофункциональной микросхеме К155ИПЗ.

Результат сравнения с выхода блока 8 суммирования по модулю два г. ступает на вход индикатора 9, который представляет собой набор светоизлучающих элементов, соответствующих разрядам обобщенного параметра или номерам значений контролируемой характеристики. Для осуществления цикличности контроля, а также возможности автоматизации настройки частотной характеристики, вводится обратная связь с выхода блока 8 суммирования по модулю два на вход блока

3 управления.

В -качестве задатчика 5 кода допусков, задатчика 6 кода обобщенного параметра удобно использовать перепрограммируемые постоянные запоминающие устройства типа К558РР 11

В качестве задатчика кода частоты целесообразно использовать двоичный счетчик, так как частота должна изменяться при контроле в одном направлении.

Для задания допустимой зоны контI ролируемой частотной характеристики ,в известном устройстве необходима фиксация 2п слов (и слов номинальных значений и п слов значений допусков), где п — число контролируемых значений АЧХ. В предлагаемом устройстве необходима фиксация лишь п слов значений допусков и одного слова значения обобщенного параметра, что дает выигрыш в объеме памяти примерно в два раза. При анализе быстродействия процедуры контроля цикл контроля в известном устройстве состоит из и шагов сравнения, тогда как в предлагаемом контроль осуществляется за один шаг сравнения на сумматоре по модулю два, что дает выигрыш во времени.