Устройство для контроля широкополосного усилителя

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалнстнческнх

Республик (111993175

NIP

Г .(61) Дополнительное к авт. свнд-ву(22) Заявлено 081080 (2 ) 2991504/18-.21

t$1) hA. NII.I

С 01 Й 31/28 с присоединением заявки Но»

Государственный комитет

СССР

Во делам изобретений н открытий (23) Приоритет— )ЗЗ)УДЦ 621.316.9 (088.8 ) Опубликовано 300183. Бюллетень йо 4

Дата опублнковання опнсання 30.01.83.В.A.Cåðãååâ, С.A.Миронов, О.В.Отраднов, Р .Шуйалов .. . .,:,". - и П.К.ttleJIHrlos

1 (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ШИРОКОПОЛОСНОГО

УСИЛИТЕЛЯ

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может бЫть использовано для контроля усилителей вырабатывавших сигналы, пропорциональные производной от входных импульсных сигналов °

Известно устройство для контроля усилительного блока, содержашее бло ки сравнения, формирователи импульсов, блоки совпадения и триггеры индикации j1).

Недостатком устройства является невозможность определения вида искажения реальных сигналов и оценки характера неисправности усилительного блока.

Наиболее близкое к предлагаемому устройство для контроля широкополосного усилителя содержит два блока сравнения, фазоиивертор, четыре элемента совпадения, четыре Формирователя импульсов, семь триггеров индикации, генератор тактовых импульсов, источник испытательного напряжения и два источника Опорных напряжений („2 .

Недостатком этого устройства ггггляется зависимость результатов контроля от .разброса коэффициентов усиления усилителей., Бель изобретения — повышение дос» товерности контроля.

Укаэанная цель достигается тем, что В УстрОйстВО для КОнтрОЛЯ ширОкОполосного усилитеЛя содержашее первый и второй блоки сравнений, первые входы которых соединены с выходом контролируемого широкополосного уси10 лителя и с входом фазоинвертора, выход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов совпадения, выход первого блока сравнения через первый формирователь импульса соединен с вторым входом первого элемента совпадения, второй вход второго элемента совпадения соединен с выходом второго формирователя импульса, выход генератора тактовых импульсов соединен с управлякааим входом источника испытательного напряжения, выход которого соединен с входом контролируемого широкополосного усилителя, первый; второй, третий, четвертый, пятый, шестой и седьмой триггеры

25 индикации, выход Второго элемента сов. падения соединен с единичным входом третьего триггера индикации, нулевой вход которого соединен с нулевым входом четвертого триггера индикации, единичный вход которого соединен с

993175 ь<,!>:oäîì первого элемента совпадения, выход второго блока сравнения соединен с единичным входом пятого триггера индикации, нулевой вход которого соединен с нулевыми входами третьего, шестого и седьмого триггеров индикации, с выходом .генератора тактовых импульсов и входом третьего формирователя импульса, выход третьего эле мента совпадения присоединен к единичному входу шестого триггера индикации,. выход первого блока сравнения, соединен с входом четвертого формирователя импульса, с установочным входом пятого формирователя импульса, выход первого формирователя импульса подключен к входу второго формирователя импульса, управляющий вход второго блока сравнения присоединен к первому выходу третьего фор- мирователя импульса, второй выход gQ которого подключен к входу пятого формирователя импульса и к единичному входу второго триггера индикации, выход генератора тактовых импульсов соединен с первым входом четвертого элемента совпадения, второй вход которого подключен к выходу пятого фор мирователя импульса, выход четвертого элемента совпадения присоединен к сдиничному входу седьмого триггера индикации, выход четвертого формирователя импульса соединен с первым входом третьего элемента совпадения, первый и второй источники опорных напряжений, введены образцовый широкополосный усилитель, дополнительный блок сравнения, ключеВоА элемент, первый и второй аттенюаторы напряжения, амплитудный детектор, первый и второй элементы ИЛИ, причем выход источника испытательного напряжения соединен с входом образцового широкополосного усилителя, выход которого подключен к первому входу дополнительного блока сравнения, второй вход которого соединен к выходу первого источника опорного напряжения, выходы первого и второго источников опорных напряжений соответственно через первый и второй аттенюаторы напряжения соединены с вто рыми входами соответственно первого и второго блоков сравнения, выход контролируемого широкополосного усилителя через ключевой элемент подключен к входу амплитудного детекто- 55 ра, выход которого присоединен к уп равляющим входам первого и второго аттенюаторов напряжения, выход дополнительного блока сравнения соединен с управляющим входом ключевого 60 элемента, выход первого блока сравнения подключен к единичному входу первого триггера индикации и к второму входу третьего элемента совпадения, выход первого элемента совпадения подключен к первому входу первого элемента ИЛИ, выход которого присоединен к нулевому входу первого триггера индикации, второй вход первого элемента ИЛИ соединен с выходом генератора тактовых импульсов и первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу первого элемента совпадения, выход второго элемента ИЛИ присоединен к нулевому входу второго триггера индикации, выход третьего элемента совпадения присоединен к третьему входу первого элемента ИЛИ.

На чертеже приведена блок-схема устройства.

Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, источник 2 испытательного напряжения, фазоинвертор 3, первый источник 4 опорного напряжения первый и второй блоки 5 и 6 сравнения, второй источник 7 опорного напряжения, первый, второй, третий, четвертый и пятый формирователи 8-12 импульсов, первый, второй, третий и четвертый элементы

13-16 совпадения, первый, второй, третий, четвертый, пятый, .шестой, седьмой триггеры 17 вЂ, 23 индикации, образцовый широкополосный усилитель

24, дополнительный блок 25 сравнения, ключевой элемент 26, амплитудный детектор 27, первый и второй аттенюаторы 28 и 29 напряжения, первый и второй элементы 30, 31 ИЛИ и контролируемый широкополосный усилитель 32.

Устройство работает следующим образом.

При неисправном состоянии контролируемого широкополосного усилителя 32 двухполярный сигнал íà его выходе отсутствует, Генератор 1 тактовых импульсов запускает третий формирователь 10 импульсов, задним фронтом импульса которого запускается пятый формирователь 12 импульсов и включается второй триггер 18 индикации, характеризующий сигнал "Неисправность".

С выхода первого элемента 13 совпадения через второй элемент 31 ИЛИ включающий сигнал йа второй триггер

18 индикации не поступает, и он остается во включенном состоянии.

Задний фронт сигнала с генератора 1 тактовых импульсов поступает на первый вход четвертого элемента 16 совпадения, на втором входе которого продолжает действовать сигнал с выхода пятого формирователя 12 импульсов, так как на вход установки начальных условий пятого формиро» вателя 12 импульсов сигнал с выхода первого блока 5 сравнения не поступает. Поэтому на выходе четвертого элемента 16 совпадения формируется

993175 налом с третьего формирователя 10 импуль=он включается второй триггер 18 индикации, характеризующий сигнал

"Неисправность".

При исправном контролируемом усилителе 32 на выходе первого элемента

13 совпадения формируется импульс, вызывающий срабатывание четвертого триггера 20 индикации сигнал "Исправен"

Пороги срабатывания первого и второго блоков 5 и б сравнения за-. даются от первого и второго источников 4 и 7 опорного напряжения { comветственно положительной и отрицательной полярности) и с учетом коэффициента передачи первого и второго аттенюатора 28 и 29, выбираются соответственно не превышающими номинальной амплитуды двуполярного импульса и превышакицими максимальную амплитуду двуполярного импульса.

При отличии коэффициента усиления контролируемого усилителя от номинального с выхода источника 2 испытательного напряжения импульс треугольной формы поступает на вход образцового широкополосного усилителя 24, на выходе которого, как и на выходе усилителя 32, формируется двуполярный импульс, который поступает на первый вход дополнительного блока 25 сравнения, где сравнивается с положительным напряжением и с выхода первого источника 4 опорного на. пряжения.

В момент сравнения на выхОде дополнительного блока 25 сравнения фор мируется импульсный сигнал, вызывающий замыкание ключевого элемента 26;

С его выхода сигнал поступает на амплитудный детектор 27, выделяющий амплитудное (пиковое значение положительной части двуполярного выходного импульса контролируемого усилителя 32, приходяшееся на момент замкнутого состояния ключевого элемента

26. Выходное напряжение ампЛитудного детектора 27, пропорциональное коэффициенту усиления контролируемогс усилителя 32, поступает на управляющие входы первого и второго аттенюаторов 28 и 29 напряжения. В результате регулируются их коэффициенты передачи так, что, например, при уменьшении величины выходного сигнала контролируемого усилителя 32 уменьшаются коэффициенты передачи первого и второго аттенюаторов 28, 29 напряжения и пороговые напряжения первого и второго блоков 5 и 6 сравнения.

Устройство позволяет повысигь достоверность контроля, в результате чего не будут браковаться работоспособные усилители, имеющие отличающийся от номинального коэффициент усиления. сигнал, включающий седьмой триггер

23 индикации, характеризующий сиг нал "Нет сигнала".

При наличии на выходе контролируемого широкополосного усилителя

32 отрицательной постоянной величины напряжения генератор 1 тактовых импульсов запускает третий формирователь 10 импульсов, сигнал с которого поступает на управляющий вход второго блока 6 сравнения, уменьшая величину его отрицательного порогового напряжения. Так как отрицательное выходное напряжение контроли. руемого широкополосного усилителя 32 превышает уменьшенное пороговое íà- 35 пряжение второго блока 6 сравнения, то на его выходе формируется сигнал, включающий пятый триггер 21 индикации, характеризующий неисправность

"Отрицательный перепад". Задний фронт 20 сигнала с выхода третьего формирователя 10 импульсов включает второй триггер 18 индикации, характеризующий сигнал "Неисправность".

При наличии .на выходе контролируе- 25 мого усилителя 32 положительной постоянной величины напряжения срабаты.вает первый блок 5 сравнения, на

:выходе которого формируется перепад напряжения, фронтом которого запус- 30 кается четвертый формирователь 11 импульсов, запрешаюший срабатывание третьего элемента 15 совпадения. По окончании импульса запрета, при наличии перепада напряжения с выхода первого блока 5 сравнения срабатывает третий элемент 15 совпадения сигнал с выхода которого включает шестой триггер 22 индикации, характеризующий сигнал "Положительный перепад". Выходным сигналом третьего элемента 15 совпадения через первый элемент 30 ИЛИ выключается (перебрасывается в нулевое состояние) первый триггер 17 индикации.

При наличии на выходе усилителя

32 одиночного импульса положительной полярности на выходе первого блока 5 сравнения формируется одиночный импульс, запускаюший первый формирователь 8 импульсов, а затем второй формирователь 9 импульсов.

Их выходные сигналы не проходят через первый и второй элементы 13 и 14 совпадения, так как нет сигнала с фазоинвертора 3, реагирующего только на входной отрицательный импульс.

Выходным сигналом с первого блока 5 сравнения запускается и четвертый формирователь 11 импульсов, формирующий импульс запрета на срабатыва- бО ние третьего элемента 15 совпадения. Выходным сигналом первого блока

5 сравнения включается первый триггер 17 индикации, характеризующий сигнал "Одиночный импульс", а сиг993175

Формула изобретения

Устройство для контроля широкополосного усилителя, содержащее первый и второй блоки сравнения, первые входы которых соединены с выходом контролируемого широкоплосного усилителя и с входом фазоинвертора, выход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов совпадения, выход первого блока сравнения через первый формирователь импульса соединен с вторым входом пер-, вого элемента совпадения, второй вход второго элемента совпадения соединен с выходом второго формирователя импульса, выход генератора тактовых импульсов соединен с управляющим входом источника испытательного напряжения, выход которого соединен с входом контролируемого широкополосного усилителя, первый, второй, третий, четвертый, пятый, шестой и седьмой триггеры индикации, выход второго элемента совпадения соединен с единичным входом третьего триггера индикации, нулевой вход которого соединен с нулевым входом четвертого триггера индикации, единичный вход которого соединен с выходом первого элемента совпадения, выход второго блока сравнения соединен с единичным входом пятого триггера индикации, нулевой вход которого соединен с нулевыми входами третьего, шесто Ф

ro и седьмого триггеров индикации, с выходом генератора тактовых импульсов и входом третьего формирователя импульса, ьыход третьего элемента совпадения присоединен к единичному входу шестого триггера индикации, выход первого блока сравнения соединен с входом четвертого формирователя импульса, с установочным входом пятого формирователя импульса, выход первого формирователя импульса подключен к входу второго формирователя импульса, уп.равляющий вход второго блока сравнения присоединен к первому выходу третьего формирователя импульса, I второй выход которого подключен к входу пятого формирователя импульса и к единичному входу второго триггера индикации, выход генератора тактовых импульсов соединен с первым входом четвертого элемента совпадения второй вход которого подключен к выходу пятого формирователя импульса, выход четвертого элемента совпадения присоединен к единичному вхо ду седьмого триггера индикации, выход четвертого формирователя импульса соединен с первым входом третьего элемента совпадения, первый и второй источники опорных напряжений, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности контроля, в него введены образцовый широкополосный усилитель, дополнительный блок сравнения, ключевой элемент, первый и второй аттенюаторы напряжения, амплитудный детек10 тор, первый и второй элементы ИЛИ, причем выход источника испытательного напряжения соединен с входом образцового широкополосного усилителя, выход которого подключен к

15 первому входу дополнительного блока сравнения, второй вход которого присоединен к выходу первого источника опорного напряжения выходы первого и второго источников опорных

20 напряжений соответственно через первый и второй аттенюаторы напряже ния соединены с вторыми входами соответственно первого и второго блоков сравнения, выход контролируемого

25 широкополосного усилителя через ключевой элемент подключен к входу амплитудного детектора, выход которого присоединен. к управляющим входам первого и второго аттенюаторов на30 пряжения, выход дополнительного блока сравнения соединен с управляющим входом ключевого .элемента, выход первого блока сравнения подключен к единичному входу первого триггера индикации и к второму входу третье ( го элемента совпадения, выход первого элемента совпадения подключен к первому входу первого элемента ИЛИ выход которого присоединен к нулево40 му входу первого триггера индикации, второй вход первого элемента ИЛИ соединен с выходом генератора тактовых импульсов и первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу первого элемента совпадения, выход второго элемента

ИЛИ присоединен к нулевому входу второго триггера индикации, выход третьего элемента совпадения присоединен к третьему входу первого эле«0 мента ИЛИ.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Автоматический контроль радиоэлектронного и электротехнического оборудования. Под ред. В.И.Шляндина и др. И., "Энергия", 1972, с. 112

113, рис. 3-21.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 742833, кл. 6 01R 31/28, 1978 (прототип ).

Составитель В. Бочаров

Редактор М.Портная Техред И.Тепер Корректор К.Шароы

Ко ректор К.Шарсиаи акаэ 449/61 Тираж 708 Подписное

ВНИИПИ I"oñóäàðñòâåííîãî комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

Фн..тизл ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4