Устройство для измерения коэффициента гармоник усилителей мощности

 

Изобретение может быть использовано для измерения коэффициента гармоник усилителей мощности, в частности, в интегральном исполнении . .Цель изобретения - повышение точности и достоверности измерения достигается за счет учета влияния напряжения шумов, фона сети, более полной компенсации составляющей первой гармоники в результирующем напряжении и исключения ложного эабракования интегральных схем (ИС) при нарущении контакта корпуса с теплоотводом. Устройство содержит генератор 1 синусоидального напряжения, дифференциальные усилители 2 и 3, резистивный делитель 4, блок 5 обработки , переключатель 6, блок 7 переключателей с контактами 71-7-3 клеммы 8 и 9, блок 10 подстройки фазы, образцовый усилитель 1I, задатчик 12 напряжения, блоки памяти 13, управления 14, контроля 15 температуры корпуса ИС, управления 16. 1 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (.51) 4 01 R 23/20

ОПИОАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К А ВТОРСНОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТБУ (21) 3970379/24-21 (22) 28 ° 10.85 (46) 07.03.87. Бюл. М 9 (72) А.М.Муртаэин и М.М.Рачков (53) 621,317.353.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 746320, кл. G 01 R 23/20, 1978.

Авторское свидетельство СССР

11 879493, кл. G 01 R 23/16, 1978. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ГАРМОНИК УСИЛИТЕЛЕЙ MOIIIHOQТИ (57) Изобретение может быть использовано для измерения коэффициента гармоник усилителей мощности, в частности, в интегральном исполнении..Цель изобретения — повышение точности и достоверности измерения—

„„80„„1295346 А 1 достигается за счет учета влияния напряжения шумов, фона сети, более полной компенсации составляющей первой гармоники в результирующем напряжении и исключения ложного забракования интегральных схем (ИС) при нарушении контакта корпуса с теплоотводом. Устройство содержит генератор I синусоидального напряжения, дифференциальные усилители 2 и 3, резистивный делитель 4, блок 5 обработки, переключатель 6, блок 7 переключателей с контактами 7-1-7-3 клеммы 8 и 9, блок 10 подстройки фазы, образцовый усилитель ll задатчик 12 напряжения, блоки памяти !3, управления 14, контроля 15 температуры корпуса ИС, управления 16„

1 ил.

1295346

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для измерения коэффициента гармоник усилителей мощности, в частности, в интегральном испол в 5 нении, Цель изобретения — повышение точности и достоверности измерения коэффициента гармоник за счет учета влияния напряжения шумов фона сети, более полной компенсации составляющей первой гармоники в рез лт " тирующем напряжении и исключения ложного забракования интегральных микросхем из-за саморазогрева корпу. са при нарушении контакта корпуса с теплоотводом.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит генератор, 1 синусоидального напряжения, второй

2 и первый 3 дифференциальные усилители, резистивный делитель 4, блок 5 обработки, переключатель 6, блок 7 переключателей с контактами 7-1

7-3, клеммы 8 и 9 для подключения испытуемого усилителя мощности, которым является интегральная микросхема блок 10 подстройки фазы, образцовый усилитель 11, задатчик 12 напряжения, блок 13 памяти, блок 14 анализа, блок 15 контроля температуры корпуса интегральной микросхемы, блок 16 управления.

Выход генератора 1 через переключатель 6 соединен с первым входом блока 10 подстройки фазы и третьим входом дифференциального усилителя

3, первый вход которого соединен с первым входом дифференциального усилителя 2, первым входом блока 5 обработки и вторым входом блока 10 подстройки фазы, выход дифференци- ального усилителя 2 подключен к второму входу блока 5 обработки, второму входу дифференциального усили,теля 3, выход блока 10 подстройки фазы соединен с вторым входом дифференциального усилителя ?, Выход дифференциального усилителя 3 подклю5О чен к одному выводу делителя 4, второй вывод которого соединен с шиной

ЗЕМЛЯ, а выход через блок 7 переключателей (контакты 7-!) — с входом образцового усилителя 11, Выход блока 5 обработки через блок переключателей (контакты 7-3) соединен с входом блока 13 памяти и первым входом блока 14 анализа, í сорой и третий входы блока 14 соединены соответственно с выходами блока 13 памяти и задатчиком 12 напряжения, Блок 15 контроля температуры соединен с упI равляющим входом переключателя 6, а первый, второй и третий выходы блока 16 управления соединены с управляющими входами блока 13 памяти, блока 7 переключателей и блока 14 анализа.

К клеммам 8 и 9 подключается испытуемая микросхема. Клеммы 8 и 9 являются контактами блока контактирования (не показан)

Устройство работает в два этапа.

На первом этапе определяют и запоминают в блоке 13 памяти напряжение, равное сумме напряжений. высших частот (гармоник ) образцовой микросхемы, шумов и фона сети, на втором этапе — коэффициент гармоник испы-. туемой микросхемьi.

К клеммам 8 и 9 подключают испытуемую интегральную микросхему, подают питающие напряжения на устройство и интегральную микросхему, на о выходе задатчика 12 устанавливают напряжение, пропорциональное К об, разцовой микросхемы 11, и запускают блок 16 управления.

На выходе генератора 1 появляется синусоидальное напряжение, которое через нормально. замкнутые контакты переключателя поступает на первые входы первого дифференциального усилителя 3 и блока 10 подстройки фазы. С выхода дифференциального усилителя 3 через делитель

4 и нормально замкнутые контакты

7-1 переключателя — напряжение подается на вход образцовой микросхемы

11. С выхода микросхемы 11 через нормально замкнутые контакты 7-2 переключателя напряжение поступает на первые входы первого и второго дифференциальных усилителей 2 и 3 и блока 5 обработки. В результате к прямому и обратному входам диффе„ренциального усилителя 2 прикладываются с выходной образцовой микросхемы 11 и блока 10 подстройки фазы напряжения, амплитуды первых гармоник которых равны, а фазы совпадают.

Составляющие высших частот, выделенные при вычитании сигналов дифференциальным усилителем 2, поступают на входы блока 5 обрабо-ки и!

295346

U =-U + з ч.с (вм

Пав (1) напряжение задатчика.l2; напряжение высших частот образцовой микросхемы 11; 55 напряжение шумов канала измерения K-; напряжение фона сети (проникает через источде Пз вв на вход дифференциального усилителя

3 Ha другой вход дифференциального усилителя 3 поступает также йапряжение с выхода образцовой микросхемы Il.

Таким образом, если коэФфициент гармоник дифференциального, усилителя

3 равен нулю, то на входе образцовой микросхемы присутствует образцовое синусоидальное напряжение.

Выходное напряжение микросхемы ll 10 а также напряжение высших частот с выхода дифференциального усилителя

2 поступают на блок 5 обработки. На выходе блока 5 формируется постоянное напряжение U,, пропорциональное 15 сумме напряжений высших частот, шумов и фона сети для образцового усилителя 11, После запуска блока 16 управления на его первом выходе формируется импульс, по которому вы- 20 ходное напряжение П,, блока 5 обработки записывается в блок 13 памяти.

По концу импульса на первом выходе формируется импульс на втором выходе блока 16 управления, по кото- 25 рому замкнутые контакты 7-1, 7-2, 7-3 переключателей размыкаются, нормально разомкнутые контакты замыкаются и испытуемая ИМС подключается к устройству вместо образцовой 30 микросхемы !1 а выход блока 5 обработки соединяется с соответствующим входом блока 14 анализа.

Аналогично на выходе блока 5 обработки формируется напряжение U, 35 равное сумме напряжений высших частот, шумов и фона сети для контролируемой интегральной микросхемы.

Таким образом, к входам блока 14 анализа оказываются приложенными напряжения U „ U, Б соответствен-„ но с блока 13 памяти, блока 5 обработки и эадатчика )2.

В блоке происходит алгебраическое сложение этих напряжений и реэульти-45 рующее напряжение Ю р содержит только составляющие высших частот испытуемой интегральной микросхемы. ники питания устройства и интегральной микросхемы); — напряжение высших частот испытуемой микросхемы.

Так как напряжение U задатчика з

12 выбирается равным напряжению высших частот образцовой микросхемы ll то из выражения (1) получим в.ви

В блоке 14 анализа результирующее напряжение U,ïðåoáðàç÷åòñÿ в цифровой код по импульсу с третьего выхода блока 16 управления выводится на индикацию, устройство готово для проведения следующего цикла измерений.

Непрерывный контроль температуры корпуса осуществляется блоком 15 контроля, датчик которого устанавливается на теплоотводящем выводе блока контактирования. При ненадежном контакте с теплоотводом корпус

ИИС разогревается и при превышении граничного уровня изменяется состояние переключателя 6, который отключает вход блока 10 подстройки фазы и вход дифференциального усилителя

3 от выхода генератора 1.

Формула изобретения

Устройство для измерения коэффициента гармоник усилителей мощности, содержащее генератор синусоидального напряжения, первый и второй дифференциальные усилители, де литель напряжения, подключенный между шиной ЗЕМЛЯ и выходом первого дифференциального усилителя, первый вход которого соединен с первым входом блока обработки и первым входом второго дифференциального усили» теля, выход которого соединен с вто . рыми входами первого дифференциального усилителя и блока обработки, первую и вторую клеммы для подключения входа и выхода испытуемого усилителя мощности соответственно, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и достоверности измерения, в него введены блок подстройки фазы, образцовый усилитель,задатчик напряжения, блок памяти, блок анализа, блок контроля температуры корпуса испытуемого усилителя мощности с датчиком температуры, установленным на теплоотводящем выводе усилителя мощности, блок уп129534

Составитель Н.Михалев

ТехРед И.Попович

Корректор М.Шароши

Редактор О.Бугир

Заказ 614/53 Тираж 731 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4!5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4 равления, переключатель, блок переключателей, при этом выход генератора сииусоидального напряжения через нормально замкнутые замыкающий и переключающий контакты переключателя, 5 размыкающий контакт, управляющий вход которого соединен соответственно с шиной ЗЕМЛЯ с выходом блока контроля температуры, подключен к третьему входу первого дифференциаль-10 ного усилителя и к первому входу блока подстройки фазы, второй вход которого соединен с первым входом блока обработки, а выход подключен к второму входу второго дифференци- 15 ального усилителя, выход делителя через последовательно включенные первую группу нормально замкнутых контактов блока переключателей, образцовый усилитель, вторую группу 20 нормально замкнутых контактов бло6 6 ка переключателей подключен к первому входу первого дифференциального усили геля, а первая и вторая группы нормально разомкнутых контактов блока переключателей соединены со/ ответственно с первой и второй клем" мами для подключения испытуемого усилителя, выход блока обработки через третью группу нормально разомкнутых и нормально замкнутых контактов блока переключателей подключен соответственно к первому входу блока анализа и входу блока памяти, выход которого соединен с вторым входом блока анализа, к третьему входу которого подключен задатчик наппяжения при этом первый второй и третий выходы блока управления подключены .соответственно к управляющим входам блоков памяти, переключателей и анализа.