Устройство для поверки линий задержки

 

Изобретение монет быть использовано для поверки нелинейности характеристики задержки линий задержки (ЛЗ) переменной электрической длины. Устройство для поверки ЛЗ содержит синтезаторы 1 , 9 частоты., ЛЗ 2 переменной электрической длины, токосъемник 3 с двумя близко расположенными пружинными контактами, реверсивный электродвигатель 4, источник 5 постоянного напряжения, 11, 12 нижних частот, фазовый детектор 13, селективный усилитель 14, синхронный детектор 15, источник 16 переменного, напряжения, потенциометр 17 и индикатор 18. Устройство имеет повышенную точность поверки. 1 ил. с S (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51) 4 G 01 R 35 0

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

fl0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ / „

К A BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ На,у„;., (21 ) 4191490/24-21 (22) 10.12.86 (46) 30.06.88. Вюл. Р 24 (71) Винницкий политехнический институт (72) А.И. Гуцало, С.И. Пятин, )0.А. Скрипник и Э.E. Пашковский (53) 62).317.761 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1033999, кл. G 01 R 35/00, 1982.

Авторское свидетельство СССР

N9 1095120, кл. G 01 R 35/00, 1982.

„„SU„„ÈÎ6ÛÎ А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОВЕРКИ ЛИНИЙ

ЗАДЕРЖКИ (57) Изобретение может быть использовано для поверки нелинейности характеристики задержки линий задержки (ЛЗ) переменной электрической длины.

Устройство для поверки ЛЗ содержит .,синтезаторы 1, 9 частоты., ЛЗ 2 переменной электрической длины, токосъемник 3 с двумя близко расположенными пружинными контактами, реверсивный электродвигатель 4, источник 5 постоянного напряжения, 11, 12 нижних частот, фазовый детектор 13, селективный усилитель 14, синхронный детектор 15, источник 16 переменного напряжения, потенциометр 17 и индикатор 18. Устройство имеет повышенную точность поверки. 1 ил.

1406550

Изобретение относится к средствам метрологического обеспечения и может быть рекомендовано для поверки нелинейности характеристики задержки ли5 ний задержки переменной электрической длины., Целью изобретения является повышение точности поверки нелинейности характеристики задержки линии задерж-1р ки переменной электрической длины.

Структурная схема устройства приведена на чертеже.

Устройство для поверки линий задержки содержит синтезатор 1 частоты,!5 выход которого соединен с входом линии 2 задержки переменной электрической длины, токосъемник 3 с двумя близко расположенными пружинными контактами, плавно перемещающимися по 20

, линии 2 задержки при помощи реверсивного электродвигателя 4, механически связанного с токосъемником 3 и соединенного с источником 5 постоянного напряжения, два выхода токосъемника 25

3 соединены с двумя входами электронного коммутатора 6, управляющий вход которого соединен с генератором 7 . коммутирующих импульсов, выход элек. тронного коммутатора 6 соединен с 30

1 первым входом первого смесителя 8, Э вторым входом соединенного одновре, менно с выходом второго синтезатора 9 частоты и с первым входом второго смесителя 10, вторым входом соединен- 3 ного с выходом первого синтезатора 1 ,частоты, выходы первого и второго смесителей 8 и 10 через соответственно первый:и второй фильтры 11 и 12 нижних частот соединены с вхоцами !0 фазового детектора 13, выход которого через селективный усилитель 14 соединен с первым входом синхронного детектора 15, вторым входом соединенного с генератором 7 коммутирую- 45 щих импульсов, источник 16 переменного напряжения соединен с входом потенциометра 17, который механически связан с реверсивным электродвигателем 4, а выходы синхронного детектора 15 и потенциометра 17 соединены с входами индикатора 18.

Устройство работает следующим образом.

Испытательный сигнал

U<(t) = U«cos(t + Ж) где U — максимальная амплитуда curm1 нала; его начальная фаза подается с выхода первого синтезатора 1 частоты на вход линии 2 задерж- ки переменной электрической длины, по поверхности которой медленно перемещаются два близко расположенных пружинных контакта, которыми снабжен токосъемник 3, Медленное перемещение токосъемника 3 осуществляется реверсивным электродвигателем 4, скорость вращения которого регулируется источником 5 постоянного напряжения. При медленном перемещении токосъемника 3 на его первом и втором выходах сигналы имеют вид

V2(t,) UÄcosr>1(1 7 )+Ч 1! (1)

U (t ) = U cos fe„(t i2)+q ),(2) где U, U — максимальные амплитуды

12 юЗ сигналов;

n„ задержки этих сигналов.

Сигналы (1) и (2 ) подаются на вхо— ды электронного коммутатора 6, управление которым осуществляется импульсами, поступающими на управляющий вход коммутатора 6 с выхода генератора 7 коммутирующих импульсов.

В каждый полупериод коммутации сигнал (1) и (2 ) с выхода электронного коммутатора 6 подаются на первый вход первого смесителя 8, где смешиваются с частотой о12 сигнала U<(t}=

=U„cos(v2t+ Р ), поступающего на второй вход первого смесителя 8 с выхода второго синтезатора 9 частоты.

При условии, что м„ 2, напряжения на выходе первого смесителя 8 имеют вид

U> (t ) =U„< { cos (4!! — 412) — „" + g - 2)+

+co s ((1d<+>2 ) t- 4,, + 1+ N2 3 J; (3 )

U! (t ) =U () c o s ((ь — (d2 ) t — ы, (.2+, — f2)+

+cos ((id + y2)t y1!;2+ )1+ ц2, (4) где Б„„ =У,„„U . U>

Напряжения (3 ) и (4 ) поочередно поступают на вход первого фильтра

11 нижних частот, на выходе которого выделяются сигналы с разностной частотой

U<(t) =U„< cos ((ь „— cd2)t- и)„7,+ Ц„-4<+

+ Y. 3=U gcos(At-4), „+ „-9 +41) (5) !! (t) =U„

=и„, сов(й - ы, + „-ц +Ч ) (6) 1406550 где — начальный фазовый сдвиг х сигнала, поступающего с выхода второго синтезатора 9 частоты;

5 ц — фазовый сдвиг, вносимый первым фильтром 11 нижних частот.

Сигналы (5) и (6) подаются поочередно на первый вход фазового детектора 13, в качестве опорного сигнала которого служит сигнал разностной частоты Я, полученный путем смешивания частот ы, и ы сигналов, поступающих на первый и второй входы вто- 15 рого смесителя 10 с выходов первого и второго синтезаторов 1 и 9 частоты. Сигнал с разностной частотой Я на выходе второго смесителя 10, выделенный с помощью второго фильтра 2р

12 нижних частот, можно выразить формулой

7 7 2 3 где ц — фазовыч сдвиг, вносимый вто- 25 рым фильтром 12 нижних частот.

Полученное на выходе фазового детектора 13 напряжение содержит постоянную составляющую, изменяющуюся Зр пропорционально изменению 7„ и и переменную составляющую с частотой коммутации, амплитуда которой изменяется пропорционально нелинейности характеристики задержки линии 2 задержки переменной электрической длины.

Переменное напряжение с частотой коммутации выделяется селективным усилителем 14 и поступает на первый вход синхронного детектора 15» íà 4р второй вход которого подаются импульсы с той же частотой коммутации с выхода генератора 7 коммутирующих импульсов. Выходное напряжение синхронного детектора 15 подается на первый вход индикатора 18, в качестве которого может быть использован осциллограф. Получение горизонтальной развертки осуществляется с помощью напряжения, поступающего с выхода источника 16 пе- ременного напряжения через потенциометр 17 на второй вход индикатора 18.

Если характеристика задержки линии

2 задержки переменной электрической длины линейна, то на экране индикатора 18 наблюдается прямая линия. В случае нелинейности характеристики задержки переменной электрической длины на экране индикатора 18 наблюдается отклонение от прямолинейного, закона, величина которого оценивается по шкале, нанесенной на экране индикатора, проградуированной в единицах времени задержки.

Таким образом, предлагаемое устройство, по сравнению с прототипом, позволяет с высокой точностью оценить отдельно нелинейность характеристики линии задержки переменной электрической длины и автоматизировать процесс поверки, что достигается sa счет дополнительно введенных узлов.

При этом вносимые введенными узлами начальные фазовые сдвиги („ и взаимно компенсируются. Кроме того, при идентичности фазовых характеристик фильтров нижних частот происходит также полная компенсация вносимых ими фазовых сдвигов Ц и, что в целом позволяет оценить нелинейность характеристики задержки линии 2 saдержки переменной электрической длины с относительной погрешностью не более 1Х.

Формула изобретения

Устройство для поверки линии saдержки, содержащее входную и выходную клеммы для подключения линии saдержки переменной электрической длины, два фильтра нижних частот, селективный усилитель и индикатор, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности поверки нелинейности характеристики линии задержки переменной электрической длины, в него дополнительно введены два синтезатора частоты, токосъемник с двумя близко расположенными пружинными контактами, реверсивный электродвигатель, источник постоянного напряжения, электронный коммутатор, reHepa" тор коммутирующих импульсов, два смесителя, фазовый детектор, синхронный детектор, источник переменного напряжения и потенциометр, причем первый синтезатор частоты соединен с входной клеммой для подключения линии задержки переменной электрической длины, токосъемник с двумя близко расположенными контактами соединен контактами с выходными клеммами линии задержки переменной длины и механически связан с реверсивным элек- тродвигателем, соединенным с источником постоянного напряжения, два

50.Составитель М.Катанова

Редактор М.Циткина Техред,П.Сердюкова Корректор С. Черни

""-аказ 3189/42

Тираж 772

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж вЂ” 35, Рауюская наб., д. 4/5

Прбизводственно-полиграфическое предприятйе, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

5 14065 выхода токосъемника с близко расположенными пружинными контактами соединены с сигнальными входами электронного коммутатора, управляющим

5 входом соединенного с выходом гене. ратора коммутирующих импульсов, выход электронного коммутатора соединен с первым входом первого смесителя, второй вход которого соединен с выходом второго синтезатора частоты, который одновременно соединен и с ,;первым входом второго смесителя, вто. рой вход которого соединен с выходом

; первого синтезатора частоты, выходы .первого смесителя через первый фильтр нижних частот и второго смесителя через второй фильтр нижних частот соединены соответственно с входами фазового детектора, выход которого через селективный усилитель соединен с первым входом синхронного детектора, вторым входом соединенного одновременно с входом электронного коммутатора, выход синхронного детектора соединен с первым входом индикатора, второй вход которого соединен с источником переменного напряжения через потенциометр, который механически связан с реверсивным электродвигателем.