Устройство для формирования параметрических колебаний и измерения динамических величин его реактивных элементов

 

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - повышение точности измерений динамических величин реактивных элементов и амплитуды параметрических колебаний . Устр-во содержит параметрический генератор 1, амплитудный детектор 2, фильтр 3 нижних частот, двухлучевой осциллограф 4, генератор 5 сигнала накачки, источник 6 постоянного напЕлЭ СП 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ Фиг. 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3805398/24-09 (22) 18 ° 10.84 (46) 30.11.87. Бюл. 11 44 (71) Харьковский институт радиоэлектроники им. акад. М.К.Янгеля (72) П.И.Чередников (53) 621.317.322:621.317.33 (088.8) (56) Каплан А.Е., Кравцов Ю.А., Рыпов В.А. Параметрические генераторы и делители частоты. М.: Сов.Радио, 1966, 144-153.

Авторское свидетельство СССР.

В 1149.185 А, кл. G 01 R 27/26-, 07.07.81. б11 4 Н 03 В 19/03, С 01 R ?7/26 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ

ПАРАМЕТРИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ И ИЗМЕРЕ НИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН ЕГО РЕАКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ . (57) Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения— повышение точности измерений динамических величин реактивных элементов и амплитуды параметрических колебаний.Устр-во содержит параметрический генератор 1, амплитудный детектор 2, фильтр 3 нижних частот, двухлучевой осциллограф 4, генератор 5 сигнала накачки, источник 6 постоянного нап1356180 ряжения смещения, генератор 7 высокой лебаний как в первой, так и в высчастоты, параллельный LС-колебатель- ших зонах неустойчивости. Для равенсный контур 8, пиковый детектор 9, тва напряжений на конденсаторах 17 двухполюсный переключатель 10, повто- и 18, соответствующих максимальным рители 11 и 14 напряжения, элемент значениям динамических величин реаксравнения 12, индикатор 13, управля- тивного элемента генератора 1, сигнаемые ключи 15 и 16, конденсаторы 17 лы накачки и смещения изменяют так; и 18 и резистор 19. В генераторе 1 чтобы показания индикатора 13 не От» с помощью сигнала накачки и напряже- клонялись от нулевого значения. В ния постоянного смещения осуществля- устр-ве формируются субгармонические ется возбуждение параметрических ко- и ультрагармонические колебания. 2ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения динамических величин реактивных элементов параметрических генераторов.

Целью изобретения является повышение точности измерений динамических величин реактивных элементов и амплитуды параметрических колебаний.

На фиг. 1 представлена электрическая структурная схема предлагаемого устройства для. формирования параметрических колебаний и измерения динамических величин его реактивных элементов; на фиг.2 — диаграммы, поясняющие его работу.

Устройство для формирования параметрических колебаний и измерения динамических величин его реактивных элементов содержит параметрический генератор 1, амплитудный детектор 2, фильтр 3 нижних частот, двухлучевой осциллограф 4, генератор 5 сигнала накачки, источник 6 постоянного напряжения смещения, генератор 7 высокой частоты (ВЧ), параллельный LC-колебательный контур 8, пиковый детектор 9, двухполюсный переключатель 10, первый повторитель 11 напряжения, элемент

12 сравнения, индикатор 13, второй повторитель 14 напряжения, первый управляемый ключ 15, второй управляемый ключ 16, первый конденсатор 17, второй конденсатор 18 и резистор 19 °

Устройство для формирования параметрических колебаний и измерения динамических величин его реактивных элементов работает следующим образом.

На параметрический генератор 1 подают с генератора 5 и источника 6 сигнал накачки и напряжение постоянного смещения соответственно, которые изменяют таким образом, чтобы возбудить параметрические колебания в параметрическом генераторе 1 в первой зоне неустойчивости. Эти колебания через резистор 19 поступают на

10 второй вход вертикальной развертки двухпучевого осциллографа 4. Величины тока накачки и напряжения смещения определяют глубину и вид модуляции реактивного элемента параметрическо16 го генератора 1. Среднее динамическое значение реактивного элемента параметрического генератора 1 вместе с линейной реактивностью определяют среднюю собственную частоту резонанс20 ного контура параметрического генератора 1.

С генератора 7 на параметрический генератор 1 подают сигнал "ВЧ, частота которого должна быть значительно больше частоты генератора 5. При этом на параллельном LC-колебательном контуре 8 выделяется колебание ВЧ, промодулированное сигналом, пропорциональным значению реактивного элеЗО мента параметрического генератора 1.

Выделенный на параллельном ?.Сколебательном контуре 8 сигнал через амплитудный детектор 2 подается на первый вход вертикальной развертки

3б двухлучевого осциллографа 4, а также на вход пикового детектора 9.

Выходное напряжение пикового детектора 9, соответствующее максималь!

356!80 ному значению реактивного сопротивле- монические колебания) необходимо возния, фиксируется на первом конденса- : буждать колебания в первой зоне неусторе 17 (заряжая его) на время пере- . тойчивости и фиксировать напряжение, ключения выхода пикового детектора соответствующее максимальному эначе нию

9 переключателем 1Д на второй конден- нию динамической величины Реактивносатор 18. Сброс напряжения на первом го элемента, на первом конденсаторе конденсаторе 17 производится при по- ° то !напряжение и будет точкой мощи первого управляемого ключа 15. отсчета при переключении выхода пикоЧерез первый повторитель 11 и эле- 10 вого детектора 9 на второй конденсамент 1.2 сравнения на.индикатор 13 тор 18 и одновременном увеличении поступает сиги и, вызываюший отклоне- токов накачки и смещения (кривые тока ние его показаний от нулевого значе- накачки 1) 2 и 3 и смещения с ) oz ния. и 1. соответственно на фиг.26). При

IIPH возб енин колебаний в выс- 15 этом поддерживаются максимальные знах зонах неустойчивости выход пико- чения динамических реактивностей вого детектора 9 переключается на (реактивности 1, 2 и 3 на фиг.26) с второй конденсатор 18, который при помощью индикатора 13. помощи второго управляемого ключа 16 Увеличение интенсивности накачки периодически разряжается до нулевого 20 и величины смещения приводит к интегнапряжения. Сигнал с второго конден- Ральной модуляции реактивного элеменсатора 18 поступает на второй вход та и уменьшению его среднего эначе- элемента 12 сравнения через второй ния Ь ъ I. > L (фиг 26) что cpi cpz. cp s

° ) повторитель 14. в свою очередь приводит к увеличению

При изменении. интенсивности накач- 25 средней собственной частоты резонански и величины постоянного смещения ного контура параметрического генеравенство зафиксированного напряжения ратора, т.е. к умножению частоты нана первом конденсаторе 17 и напряже- качки. ния на втором конденсаторе 18 нарушается, что наблюдается на индикато- 30 ф о Р м У л а и з î 6 р е т е н и я ре !3. Чтобы эти напряжения, соответствующие максимальным значениям дина-, Устройство для формирования парамических величин реактивного элемен- метРических колебаний и измерения та, были одинаковыми, необходимо из- динамических величин его реактивных менять сигналы накачки и смещения элементов, содержащее параметричестак, чтобы показания индикатора 13 кий генератор, к измерительному выхоне отклонялись от нулевого значения. ду которого подключены последовательДля формирования соответствующих но соединенные амплитудный детектор, субгармонических колебаний (деления фильтр нижних частот и осциллограф, частоты) фиксируется постоянное нап- 4р причем к входу накачки, входу смещеряжение смещения (рабочая точка) и ния и измерительному входу параметувеличивается интенсивность тока на- рического генератора подключены выкачки (кривые токов накачки 1, 2 и 3 . ходы соответственно генератора сигнасоответственно на фиг.2а). При этом ла накачки, источника постоянного осуществляется обычная амплитудная 45 напряжения смещения и генератора вы.модуляция динамической реактивности, сокой частоты, а между измерительным наблюдается увеличение максимальных выходом параметрического генератора значений динамических величин реак- и.общей шиной включен параллельный тивных элементов (кривые динамической LC-колебательный контур, при этом выреактивности 1, 2 и 3 соответственно) 5О ход накачки параметрического генераи среднего значения динамической реа- тора соединен с входом горизонтальктивности Ь, Ь, Ь,, А так . ной развертки осциллографа, о т л икак среднее значение динамической ч а ю щ е е с я тем, что, с целью реактивности влияет на среднюю часто- повышения точности измерений динамиту резонансного контура параметричес- 55 ческих величин реактивных элементов кого генератора, то последняя растет и амплитуды параметрических колебас увеличением интенсивности накачки. ний, введены последовательно соедиДля формирования колебаний в выс- ненные пиковый детектор и двухполюсших зонах неустойчивости (ультрагар- ный переключатель, последовательно

1356180

Составитель Н.Павлов

Техред И.Ходанич Корректор М.Максимишинец

Редактор А.Маковская

Заказ 5809/52 Тираж 900 Подписное

HHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4 соединенные первый повторитель напряжения, элемент сравнения и индика тор, второй повторитель напряжения, первый и второй управляемые ключи, 5 а также первый и второй конденсаторы, при этом вход пикового детектора соединен с входом амплитудного детектора к первому выходу двухполюсного переключателя подключены один щ вывод первого конденсатора, вход первого повторителя напряжения и вход первого управляемого ключа, к второму выходу двухполюсного переключателя подключены один вывод второго конденсатора, вход второго управляемого ключа и вход второго повторителя напряжения, выход которого соединен с другим входом элемента сравнения, причем осциллограф выполнен в виде двухлучевого осциллографа, à его второй вход вертикальной развертки соединен через резистор с выходом параметрического генератора, а другие выводы первого и второго конденсаторов подключены к общей шн— не.