Устройство контроля амплитудно-частотных характеристик фильтров

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

<п752193 (61) Дополиительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 310778 (21) 2650423/18-21 (51)М. Кл. с присоединением заявки Ио

8 01 R 27/28

Государственный комитет

СССР но делам изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 3007.80. Бюллетень М 28 (53) УДК 621. 317. . 757 (088. 8) Дата опубликования описания 300780

В.Л. Августимов, В.П. Гережук, В.М. Голоцуков,!0.Н. Захаров и К.В. Ткаченко (72) Авторы изобретения (7! ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ

АМПЛИТУДНО-ЧАСТОТН61Х ХАРАКТЕРИСТИК

ФИЛЬТРОВ

Изобретение относится к радиоиэмерительной технике и преднаэначено для автоматического контроля параметров фильтров и других устройств, требующих высокую точность контроля амплитудно-частотных характеристик (АЧХ).

Известно устройство, предназначенное для анализа и автоматического

KoHTpoJIH параметров фильтров и других устройств (11 .

Автоматизация контроля в этом устройстве достигается эа счет применения свип-генератора или генератора 15 качающейся частоты.

Однако известные свип-генераторы и другие стандартные генераторы не обеспечивают высокую стабильность поддержания амплитуды выходного 20 сигнала во всем диапазоне частот.

Наиболее стабильные иэ известных генераторов имеют нестабиЛьность амплитуды более 5В. Современные фильтры являются прецизионными устройст- 25 вами, требующими при контроле высокой стабильности амплитуды входного сигнала, так как точность контроля АЧХ у иих — порядка 0,2-0,5%. Это требование исключает возможность автомати-30 эации их контроля с помощью известных устройств.

Известно также устройство для автоматического измерения ширины полосы пропускания четырехполюсника, содержащее свип-генератор — синтезатор частот и блок индикации, блок регистрации $2j .

Однако это устройство обладает невысокой точностью контроля.

Цель изобретения — повышение точности автоматического контроля фильтров и других четырехполюсников.

Укаэанная цель достигается тем, что в устройство автоматического контроля амплитудно-частотных характеристик фильтров, содержащее синтезатор частот и блок регистрации,введены два измерителя амплитуды, два управляющих ключа, два блока сравнения, блок памяти, амплитудный модулятор, генератор медленно меняющегося напряжения, пиковый детектор и блок управления, причем синтезатор частот подключен через амплитудный модулятор к одному входу устройства и входу первого измерителя амплитуды, выход которого подключен к одному из входов первого блока сравнения непосредст752193 венво, а к другому его входу через последовательно соединенные первый управляемый ключ и блок памяти, к другому входу устройства подключен второй измеритель амплитуды, первый выход которого подключен через последовательно соединенные второй управляемый ключ, блок регистрации и блок"управления ко входу синтезатора частот, а второй выход через второй блок сравнения - к управляющему входу первого ключа, выход первого олока сравнения подключен к управляющему входу второго ключа и через последовательно соединенные пиковый детектор и генератор медленно меняющегося напряжения — ко второму входу амплитудного модулятора.

На чертеже представлена блок-схема предложенного устройства.

Существенная особенность контроля

АЧХ фильтров заключается в том, что для фильтров уровень входного воэдействия заранее неизвестен, он устанавливается в соответствии с требуемой величиной выходного сигнала фильтра и коэффициентом его передачи.

Это делается следующим образом.

Сначала на средней частоте пропускания фильтра изменяется амплитуда входного сиГнала до достижения требуемой величины на выходе фильтра, а затем снимаются все АЧХ фильтра при неизменной амплитуде входного сигнала (коэффициент передачи, коэффициент неравномерности, коэффициент прямоугольности, граничная частота, коэффициент гармоник, коэффициент ослабления и др.) .

Устройство содержит синтезатор 1 частот, амплитудный модулятор 2, исследуемый объект 3, измерители 4,5 амплитуды с управляемыми ключами 6,7, блок 8 сравнения с опорным (U „. ) напряжением, блок 9 памяти, блок

10 сравнения, блок 11 регистрации, .блок 12 управления, генератор 13 медленно меняющегося напряжения и пиковый детектор 14.

Первоначально на выходе синтезатора 1 частот устанавливается сигнал средней частоты пропускания исследуе мого объекта 3, который с помощью амплитудного модулятора 2 начинает изменять свою амплитуду. Измеритель .5 амплитуды, установленный на выходе исследуемого объекта 3 с помощью блока 8 сравнения фиксирует момент достижения на выходе исследуемого объекта 3 требуемой величины, которая определяется опорным йапряжением поступающим на блок 8 сравнения. С выхода блока 8 сравнения сигнал поступает на управляемые ключи 6 и разрешает пройти информации с первого измерителя 4 амплитуды на блок 9 памяти. Таким образом, в блоке 9 памяти фиксируется требуемая величина входного напряжения. В дальнейшем, при периодическом изменении амплитуды входного сигнала, осуществляемой с помощью амплитудного модулятора 2 и генератора 13 медленно меняющегося напряжения на выходе блока 10 сравнения.периодически вырабатывается сигнал (строб) в момент равенства входного напряжения сигналу, зафиксированному в блоке 9 памяти. Этот сигнал является раэрешающим для прохождения информации с выхода измерителя 5 амплитуды в блок 11 регистрации. Блок 11 регистрации по окончании одного измерения дает команду в блок 12 управления на дальнейшую работу синтезатора 1 частот.

Таким образом, вместо того, чтобы поддерживать постоянство амплитуды на входе исследуемого объекта во всем диапаэоне частот, что является трудно реализуемой задачей., в предЩ лагаемом устройстве принудительно навязываются изменения (колебания) амплитуды входного сигнала и когда она достигает требуемой величины, происходит измерение выходного параметра.

Чтобы уменьшить размах колебаний и сократить таким образом общее время контроля, генератор медленно меняющегося напряжения выполнен регулируемым, на управляющий выход его поступает запомненный сигнал (с пикового.детектора 14), который пропорционален требуемой величине амплитуды сигнала. В предлагаемом устройстве достигается высокая точность контроля, которая определяется только точностью измерителей амплитуды, в качестве -которых могут быть использованы преобразователи напряжение-код, и, кроме того, не требуют40 ся высокостабильные и дорогие гене- раторы, что позволяет автоматизировать контроль высококачественных фильтров и других объектов с повышенной точностью.

Формула и э обре те нИя

Устройство автоматического конт о .роля амплитудно-частотных характеристик фильтров, содержащее синтезатор частот и блок регистрации, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности контроля, в него введены два измерителя амплитуды, два управляемых ключа, два блока, сравнения, блок памяти, амплитудный модулятор, генератор медлен.но меняющегося напряжения, пиковый детектор и блок управления,причем синтезатор частот подключен через амплитудный модулятор к одному входу устройства и входу первого измерителя амплитуды, выход которого . .. подключен к одному из входов первого блока сравнения непосредственно, а

752193

Составитель В. Дубнов

Редактор С. Тимохина Техред Я.Ковалева Корректор H. Григорук

Заказ 4736/3 Тираж 1019 Подписное

ЦНИИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 к другому его входу через последовательно соединенные гервый управляемый клю1 и блок памяти, к другому входу устройства подключен второй измеритель амплитуды, первый выход которого подключен через последовательно соединенные второй управляемый ключ, блок регистрации и блок управления ко входу синтезатора частот, а второй выход через второй блок сравнения — к управляющему входу первого 1О ключа, выход первого блока сравнения подключен к управляющему входу второго ключа и через последовательно соединенные пиковый детектор и генератор медленно меняющегося Напряжения ко второму входу амплитудного модулятора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 366768, кл. G 01 R 27/28.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 437984, кл. G 01 и 29/00,30.07.74 °