Автоматический измеритель нелинейных искажений С6-11 техническое описание и инструкция по эксплуатации


Автоматический измеритель нелинейных искажений С6-11 техническое описание и инструкция по эксплуатации
Автоматический измеритель нелинейных искажений С6-11 техническое описание и инструкция по эксплуатации

Автоматический измеритель нелинейных искажений С6-11 техническое описание и инструкция по эксплуатации скачать

Блок автоматического управления состоит из преобразователя переменного напряжения в постоянное, усилителя постоянного напряжения (А2), компараторов (К1—К4), электронных ключей (Кл1—Кл4), счетного устройства (Д1) и источника опорного напряжения. Выходное напряжение преобразователя усиливается, сравнивается с опорным напряжением компараторов напряжений (К1—К4) и управляет работой электронных ключей (Кл1—Кл4) с помощью счетного устройства (Д2). Электронные ключи управляют работой автоматического аттенюатора и усилителя с АРУ. Усилитель с АРУ выполнен на базе управляемого делителя напряжения с регулируемой цепью на оптоэлектронном приборе (Э1). В системе АРУ сигнал усиливается (У1) и поступает на преобразователь переменного тока в постоянный.

Принцип работы блока переключения следующий. С выхода повторителя напряжений переменное напряжение поступает на вход двухполупериодного выпрямителя (МС6). Конденсаторы служат для фильтрации выходного напряжения. Усилитель постоянного тока выполнен на микросхеме МС8. Конденсатор С9 служит для дополнительной фильтрации выходного напряжения. Выпрямленное напряжение поступает через резисторы R5, R16, R40, R41 на прямой вход компараторов напряжений. На инверсный вход этих компараторов подается опорное напряжение, от величины которого зависит порог срабатывания компараторов. Величины опорных напряжений для компараторов составляют: МСЗ — (0,58±0,2) V и МС4 — (2,6±1,0) V. Компараторы управляют работой счетного устройства, состоящего из двух инверторов напряжения, выполненных на микросхеме МО. Счетное устройство управляет работой электронных ключей, с помощью которых осуществляется переключение реле входного аттенюатора.

Компаратор напряжения выполнен на МС9, включает реле Р1 усилителя с АРУ, тем самым включая делитель 1 : 3, что позволяет производить автоматическое деление входного сигнала через 10 dB. Подключенный к R входу МС2.1 фильтр нижних частот R6, СЗ, предохраняет от включения на время кратковременного срабатывания компаратора (МСЗ) при превышении напряжения на входе прибора уровня 1 V. Таким образом, схема автоматического переключателя удовлетворяет следующим требованиям: автоматическое деление через 10 dB в диапазоне 60 dB при входных уровнях синусоидального напряжения от 90 mV до 100 V; входное сопротивление не менее 100 kQ; частотный диапазон 20 Hz — 1 MHz.

Частотная погрешность аттенюатора корректируется с помощью конденсаторов (CI, C5). Схема электрическая принципиальная усилителя с АРУ ДЛИ2.002.011 ЭЗ. При включении прибора в режим «Кг» с помощью реле Р2 вход режекторного усилителя подключается к выходу делителя напряжения, выполненного на резисторах R23, R24, R25. Потенциометром R24 устанавливается необходимый уровень калибровочного напряжения. В режиме измерения коэффициента гармоник входной сигнал поступает на усилитель (Т4—Т10), к выходу которого подключен управляемый делитель напряжения (R22, Э1). С выхода управляемого делителя сигнал поступает на вход усилителя (Т1—ТЗ) и через контакт реле Р2 на вход усилителя режекторного. Выходное напряжение усилителя выпрямляется, усиливается (МС4) и поступает на УПТ, на инверсный вход которого подается опорное напряжение. Разностное напряжение через усилитель мощности поступает на оптоэлектронный прибор для регулировки выходного напряжения усилителя с АРУ. Потенциометром R30 устанавливается необходимый уровень выходного напряжения, снимаемого с выхода усилителя с АРУ. Таким образом, схема усилителя с АРУ удовлетворяет следующим требованиям: диапазон регулировки не менее 12 dB при минимальном входном напряжении 90 mV.

Выбор времени счета, переключение единиц измерения и запятой осуществляется автоматически. В этом режиме обеспечивается хранение результата измерения. Работа ЭСЧ основана на счетно-импульсном принципе, заключающемся в том, что счетный блок считает количество поступающих на его вход импульсов, сформированных из входного сигнала за время счета, которое задается кварцованными частотами. Структурная схема ЭСЧ состой из следующих основных устройств: эмиттерного повторителя; формирователя, предназначенного для преобразования входного сигнала в импульсы с крутыми фронтами; умножителя частоты, предназначенного для умножения частоты входного сигнала на 8-ом диапазоне до 199,9 Hz.

Блок автоматики состоит из следующих устройств: Входной эмиттерный повторитель выполнен на микросхеме МС4. Формирователь входного сигнала, выполненный на микросхеме МС7. преобразует исследуемый сигнал в импульсы с крутыми фронтами и нормированной амплитудой. Умножители частоты на 4 и на 8 выполнены на микросхемах МС8. MCI3, MCI9, МС10.1, МС10.4, МС16.4. Переключение коэффициента умножения с 8 на 4 осуществляется выключением одновибратора, выполненного на микросхеме MCI9.2, на частотах, соответствующих первому диапазону. Переключатель входных сигналов собран на микросхемах МС15, MCI6.1. На него поступают сигналы с формирователя входного сигнала, с умножителя частоты и кварцованная частота 50 kHz. На первом и втором диапазонах с переключателя на вход селектора поступает сигнал с умножителя, на остальных диапазонах с формирователя, в режиме «КОНТРОЛЬ 50 kHz кварцованная частота 50 kHz. Кварцевый генератор, выполненный на МС21, генерирует частоту 1 MHz, которая поступает на формирователь интервалов времени. Формирователь выполнен на микросхемах МОЛ. МС5, МС9, МО 2. Формирователь выдаст импульсы, период следования которых равен времени счета включенного частотного диапазона (МО 1.3). Время счета 0,1 получается в результате деления частоты 1 MHz декадными счетчиками. Получение времени счета 0,25 и 1,25 осуществляется путем изменения коэффициента счета декадных счетчиков на нервом и втором диапазонах введением обратных связей, выполненных на микросхемах МС2.1, MC3.I. Триггер счета выполнен на МО.2, включен как счетный триггер н поэтому выдает импульс, длительность которого равна периоду следования импульсов, поступающих с формирователя кварцованных интервалов времени, т. е. времени счета. Импульс, сформированный триггером, задним фронтом запускает генератор переписи (МС22) и блокировки (МС6.4. МС3.4). Импульс блокировки, поступая на R-вход триггера счета, препятствует тем самым повторному запуску триггера до окончания цикла измерения. Цикл измерения складывается из времени счета и длительности импульсов блокировки и сброса. Импульс блокировки задним фронтом запускает генератор сброса (МО8.2, МС23). Импульс сброса поступает на блок декад и на блок управления, устанавливая счетчики и триггеры в исходное состояние. Селектор выполнен на микросхемах МС2.2 и МО6.3. На его выходы поступают сигналы с триггера счета и переключателя входных сигналов. Селектор пропускает входные сигналы в течение времени счета, которые поступают на счет в блок декад и блок управления. Схема фиксации выполнена на микросхемах МС2.3, МС18.3, МС2.4. Фиксация частоты осуществляется установкой в «0» триггера счета (МО.2) - после окончания счета и при подаче лог. «1» на вывод 9 МС2.3.

Блок управления состоит из следующих устройств: делитель частоты на 2; четыре пересчетные декады, соединенные последовательно; регистры памяти; автоматический переключатель диапазонов. Сигнал с выхода селектора блока автоматики после делителя частоты на 2 (МОЛ) поступает на 4 пересчетные декады, соединенные последовательно, выполненные на МС5, МС2, МСЗ, МС4. Импульсом переписи результаты счета переписываются в регистры памяти МС9, МС6, МС7, МС8 и выдаются на управление режекторным фильтром. Код счетчиков и регистров -двоично-десятичный (8-4-2-1). На схеме каждый выход регистра памяти условно обозначен четырьмя знаками: первый — номер разряда (1, 2, 3, 4); второй — разряд (Р); третий выход регистра в коде (8-4-2-1): четвертый — П, обозначает выход после переписи. Автоматический переключатель пределов имеет четыре устойчивых состояния, каждое из которых соответствует определенному частотному диапазону. Выбор того или иного устойчивого состояния определяется импульсами, вырабатываемыми при появлении «О» в третьем или четвертом разрядах после переписи или при переполнении третьего разряда и исходным состоянием триггеров диапазонов. Схемой автоматического переключателя предусмотрено включение третьего диапазона и выключение остальных при отсутствии входного сигнала и при случайном выключении всех диапазонов.

Блок декад состоит из следующих устройств: переключатель; делитель частоты на 10; четыре пересчетные декады, соединенные последовательно; регистры памяти; схема индикации. Сигнал с выхода селектора блока автоматики поступает на делитель частоты на 10 (МО) и на переключатель (МСЗ). При включении четвертого диапазона переключатель пропускает сигнал с выхода делителя частоты на 10 на вход пересчетной декады (МС6), на остальных диапазонах сигнал поступает на МС6, минуя делитель частоты. Пересчетные декады выполнены на МС6, МС2, МС7, МС8. Регистры памяти выполнены па МС9, МС4, МСЮ, МС11. Схема индикации состоит из дешифраторов (МС13, МС5, МС14, МС15), индикаторов (Д5, Д4, Д6, Д7, Д1, Д2, ДЗ) и схемы гашения «0» в четвертом разряде (МС12, МС16).

Режекторный фильтр с цифровым управлением, структурная схема которого приведена на рисунке в инструкции, представляет собой усилитель с глубокой обратной связью, в прямую цепь которого включены последовательно два моста Вина. Усилительная часть режекторного усилителя состоит из предварительного усилителя и двух усилителей гармоник (усилитель режекторный ДЛИ5.002.006). Активная часть мостов Вина образована плечами R1 и R2-f-R3 для первого моста и R4 и R5-f-R6 — для второго моста. Режекторная часть мостов Вина состоит из двух матриц резисторов и двух матриц конденсаторов. Перестройка частоты квазирезонанса режекторного усилителя осуществляется цифровым способом. Для реализации цифровой настройки матрица R выполнена в виде набора резисторов, образующих 3 десятичных разряда, каждый из которых, в свою очередь, набран из четырех резисторов в коде 1, 2, 4, 8. Для настройки фильтра в диапазоне 20 — 199,9 kHz в матрицу R включен четвертый десятичный разряд, что позволило уменьшить количество элементов матрицы С. Управление всеми резисторами осуществляется электронно-счетным частотомером. Матрица С представляет собой набор конденсаторов, переключаемых частотомером в соответствии с пределами измерения частотомера. Синхронно с конденсаторами переключаются регулируемые резисторы активных частей мостов Вина (R3 и R6). С помощью этих резисторов осуществляется точная балансировка мостов Вина па каждом частотном пределе. Коммутация элементов режекторного усилителя осуществляется с помощью герконовых реле.

скачать файл

download user’s guide С6-11 File-Size: 2.1 мб