Устройство для контроля амплитудночастотных характеристик

 

чо т .,н19tеок л ,: r те.:а ".I Г 4, 1т Р !

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТЙЛЬСТВУ «>655992

Мвз Сэватскик

Социалистимесник

Республик (6l) Дополнительное к авт. санд-ву (22) 3aasaeso28. 12.77 (21) 2580343/18-21 с присоединением заявки Ж (23) Приоритет

Опубликовано05.04.79.6толлетень № 13

Дата опубликования описания 10. 04.79

t (51) М. Кл.

Я 01 Et 27/28

G 01 и 31/02

Гаеударетеенивй юапет

СССР ее делам язебретеией я еткрнтее (53) УДК 821Л17.

° 73 (088.8) (72) Л вторы изобретения

Г. Ш. Нисман и В. Q. Гусев

Специальное конструкторское бюро Внброприбор" (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО LlJN КОНТРОЛЯ АМППИТУДНО ЧАСТОТНЫХ

ХАРАКТЕРИСТИК

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и мажет быть использовано для измерения и допускового кон троля аплитудно-частотных характеристик четырехполюсников (АЧХ)., Известны устройства nas контроля АЧХ1 5 содержащие управляемый генератор, контролируемый обьект, согласуюшее устройство, детектор и компараторы каналов завышения и занижения и элемент

НЕ, подключенный к выходу компаратора канала занижения $1), В этом устройстве отсутствует авто матиэированный контроль и возможность допускового контроля АЧХ затухания в переходной области и в полосе эадержива т> ния, Наиболее близким по технической сушности к изобретению является устроиство для контроля неравномерности АЧХ трахтов связи, содержащее управляемый аттенюатор, подключенный к последовательно соединенным согласующему устройству, детектору и компараторам завышение

2 и "занижение", соедтитенных с управляю шими и счетным входами реверсивного счетчика через узел управления, первый непосредственно, а второй через элемент

НЕ; при этом выход узла управления сое» динен с управляиицим входом управляемо го генератора, выходом соединенного с входом контролируемого обьекта, а выход реверсивного счетчика соединен о управляющими входами управляемого аттенюатора t2)

Недостатком этого устройства ssase ся невозможность донускового контроля

АЧХ затухания в переходной области и в полосе задерживания, Действительно, в случае использования в контролируемом объекте встроенного

1/3 октавного, октавного фильтров, фильтров нижних, верхних частот или других фильтров, в переходной области и в поло» се задерживания допуск на затухание име ет монотонно изменяющееся значение, Контроль АЧХ затухания с постоянным допуском буг".т неверным.

655992

Кроме того, при контроле затухания в полосе задерживания уменьшение, уровня сигнала на выходе контролируемого обьекта при расстройке от номинальной частоты на 3 октавы (8.f номичальн,) должно быть больше 60 дБ. С другой стороны, номинальный выходной сигнал современных устройств обычно не более

1:ЗВ (действующее значение) из»за повышенных требований к точности при анализе сложных сигналов (коэффициент амплитуды равен 10 и поэтому максималь10 ный амплитудный сигнал в обьекте - ЗОВ).

Компарирование таких сигналов связано с трудностями, и при этом не обеспечивается достаточная точность. Увеличе» ние же номинального сигнала более ЗВ нецелесообразно, так как связано с прохождением сигнала более 30В при малых нелинейных искажениях.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для контроля амплитудно-частотных характеристик, содержащее управляемый аттенюатор, подключенный

IS

25 к последовательно соединенным согласуюобъединены и соединены со входом управляемого генератора, а все выходы формирователей соединены со входами элемента ИЛИ, выход которого соединен со входом счетчика, выходы которого соединены с входами усилителя с дискретноизменяемым коэффициентом передачи и входами блока задания допусков, установочный вход которого и установочныйвход счетчика соединены с вторым выходом блока управления, третий выход которого

S5 щему устройству, детектору и компараторам завышение и занижение, соеди30 пенных с управляющими и счетным входами реверсивного счетчика через блок управления, первый непосредственно, а второй через элемент НЕ, при этом первый

3$ выход блока управления соединен с управляющим входом управляемого генератора, выходом соединенного с одной входной клеммой устройства, а выход реверсивного счетчика соединен с управляющими

40 входами управляемого аттенюатора, введены И каналов, каждый из которых состоит из последовательно соединенных фильтра и формирователя, элемент ИЛИ, последовательно соединенные счетчики усилитель с дискретно-изменяемым коэффициентом передачи, а также блок задания допусков, причем все входы фильтров подключен к управляющему входу блока задания допусков, выходы которого соединены с другими входами компараторов, а вход усилителя с дискретно-изменяемым коэффициентом передачи соединен с другой входной клеммой устройства.

На чертеже представлена функциональная схема устройства для контроля АЧХ.

Устройство содержит управляемый аттенюатор 1, согласующее устройство 2, детектор 3 амплитудных значений, компаратор завышение 4, компаратор занижение" 5, реверсивный счетчик 6, блок

7 управления, элемент НЕ 8, управляемый генератор 9, контролируемый объект 10, фильтры 11, формирователи 12, элемент

ИЛИ 13, счетчик 14, усилитель 15 с дискретно-изменяемым коэффициентом передачи. блок 16 задания допусков. Коды уровня и частоты снимаются с шин 17 и

18 соответственно.

Устройство работает следующим образом.

Предположим, что необходимо провести контроль АЧХ объекта со встроеннымфипьтром нижних частот, у которого затухание в полосе пропускания равно -О+0,25 дБ в переходной области - 0 g 0,5 дБ на часу тоте среза 3+1 дБ; на удвоенной частоте среза больше 20 дБ, на учетверенной частоте среза больше 40 дБ, на увосьми ренной частоте среза больше 60 дБ, тогда частоты среза фильтров 11 «11, (например, типа ФВЧ) выбираются равными соответственно частотам конца полосы пропускания, начала переходной области, частоте среза, удвоенной, учетверенной и увосьмиренной частотам среза,коэффициенты передачи усилителя 15-0, 20 и 40 дБ, а блоком 16 задаются верхние и нижние допуски на отклонения затухания АЧХ от нормального уровня: в полосе пропускания + 0,25дБ, впереходной об— ласти монотонно изменяющийся допуск от+ 0,25 до+ 0,5 дБ и от+ 05 до

+ 2 дБ, в области задержнвания

-0, 25 -0,5 -0,5 -4 от+ 2 до+ 20, от 0 до+20 и от 0 до 40дБ.

+4 oo.

Тактовый сигнал блока 7 управления устанавливает в исходное состояние счетчики 6 и 14, в блоке задания допусковминимальный допуск, равный + 0,25, а управляемый генератор 9 — на генерирование минимальной частоты. Сигналами управления со счетчиков 6 и 14 коэффициенты передачи усилителя 15 и управля655992 б (шины) 18 кода частоты (ипи измерение частоты цифровым частотомером) и кода уровня реверсивного счетчика 6 с выхо иг- да (шины) 17. При совпадении частоты управляемого генератора 9 с частотой среза фильтра 11„напряжение с выхода последнего преобразуется в одиночный импульс формирователем 12„и через элемент ИЛИ поступает на счетный вход счетчика 14. Изменение кода на выходе счетчика 14 приведет к изменению величины допуска на выходе бпока 16, А коэффициент передачи усилителя 15 остается прежним (из- за соответствующего подключения управляющих входов усипитепя 15).

Дапьнейшее изменение частоты на выь- ходе генератора 9 до частот среза фильтров 11> - 11 приводит к изменению кода на выходе счетчика 14 и, соответственно, к изменению допусков. Коэффициент передачи усилители 15 изменяется на 20 и

40 дБ при совпадении частоты генератора 9 с частотой среза фипьтра 1 1 и 1 1 что обеспечивает высокую точность компарирования при большом затухании АЧХ

10 (при контроле на частотах более 4 и» номинальн). емого аттенюатора 1 устанавдиваются равными "0 . Тогда, в случае, если затухание АЧХ в полосе пропускания контролируемого объекта 10 в норме, то с нал на выходе компаратора 4 и элемента НЕ - 8 отсутствует, из блока 7 управ пения импульсы на управпяюшие и счетный входы реверсивного счетчика 6 (режим счетчика может быть любой, т. е, он может быть включен на сложение ил на вычитание ) не поступают.

Сигналы на управляющих входах управ ляемого аттенюатора 1 сохраняются пос тоянными, поэтому величина затухания, вносимого аттенюатором 1, не изменяет са.

Если затухание АЧХ объекта 10 мен ше нормы, то после согласования и выпрямпения сигнала устройством 2 и детектором 3 срабатывают компараторы 4 и 5. На выходе компаратора 4 сигнал укажет уменьшение затухания АЧХ отно сительно нормы. А в блоке 7 управления формируется команда на включение реве сивного счетчика в режим сложения, на счетный вход реверсивного счетчика 6 поступают импульсы, Содержимое счетч ка 6 увеличивается и происходит изменение затухания управляемого аттенюатора до тех пор, пока не пропадет сигнал на выходе компаратора 4. На выходе элемейта НЕ 8 все это время сигнала нет.

Если затухание ЛЧХ и обьекта, 10 больше нормы, то не срабатывает ни один из компараторов 4 и 5. Поэтому на выходе элемента НЕ появится сигнал, фик сирующий увеличение затухания АЧХ относительно нормы. В этом случае сигналом с бпока 7 управления реверсивный счетчик 6 переходит в режим вычитания, а импульсами по его счетному входу содержимое счетчика 6 уменьшается, и происходит изменение затухания управляемого аттенюатора до тех пор, пока АЧХ не станет в. норме, т. е. не появится сигнал. на выходе компаратора 5, а на выходе элемента НЕ - 8 исчезнет, Если же затухание АЧХ обьекта 10 на одном из участков полосы задерживания ипи переходной области выйдет из пола допусков, то срабатывание компараторов

4 и 5 (ипи оба не срабатывают) приведет к появлению сигнала с бпока 7 управления на перевод счетчика 6 в режим "сложение ("вычитание ), а на счетный вход

его поступят импульсы изменяющие затухание аттенюатора 1). Параллельно откпючаются сигнапы управления генератором

9 и блоком 16, в котором запоминается уровень допусков в момент срабатывания компараторов 4 или 5. Когда с помощью аттенюатора 1 затухание АЧХ достигнет нормы, вкпючатся пепи управления генератором 9 и блоком 16, и контроль обьекта 10 продолжится.

При нормальном затухании АЧХ объек та 10 (сигналы на выходах компаратора

4 и элемента HE отсутствуют) с выхода блока 7 управления подается на генератор 9 управляюший сигнал, обеспечивающий перестройку на частоте генератора

9 в полосе пропускания. При отклонении затухания АЧХ от нормы по командам из блока 7 управления производится считывание частоты генератора 9 с выхода формула изобретения

Устройство дпя контроля:амплитудночастотных характеристик, содержащее управпяемый аттенюатор, подключенный к последовательно соединенным согласуюшему блоку, детектору и компараторам е и гaaame cameþ е е о управляющими и счетными входами реверсивного счетчика через блок управле° g .. p

::., -7-», Х /

655992

ep+i непо@е венно, а второй че эсф)й нт Щ и этом первый выход блока управлении соединен с управляющим входом управляемого генератора, выходом соединенного с одной входной 3 клеммой устройства, а выход реверсивного счетчиха соединен с управляющими входамн управляемого аттенюатора, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей, 1О в него введены tt, каналов, каждый из которых состоит из последовательно соединенных фильтра и формирователя, элемент

ИЛИ, последовательно соединенные счетчик и усютитель с дискретно-изменяемым коэффициентом цередачи, а также блок задания допусков, причем все входы фильтров обьединены н соединены со входом управляемого генератора, а все выходы формирователей соединены со входами элемента ИЛИ, выход которого соединен со входом счетчика, выходы которого соединены с входами усккителя с дяскретноизменяемым коэффициентом передачи и входами блока задания допусков, установочный вход которого и установочный вход счетчика соединены с вторым выходом блока управления, третий выход которого подключен к управляющему входу блока задания допусков, выходы которого соединены с другими входами компараторов, а вход усипителя с дискретно-изменяемым коэффициентом передачи соединен с другой входной клеммой устройства.

Йсточники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР № 313301, кл. Н 04 В 3/03, 1970.2. Авторское свидетельство СССР

¹ 464977, кл. Н 04 В 3/04, 1975.

Составитель Л. Сорокина

Редактор И. Марховская Техред О. Андрейко Корректор Е. Папп

Заказ 1509/35 Тираж 1089 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-З5, Раушская наб., д. 4/S филиал ППП Патент, г, Ужгород, уп. Проектная, 4