А3. Состав комплекта прибора.

3.1. Состав прибора приведен в табл.8

				Таблица 8
	Наименование, тип	Обозначение		Примечание
	Прибор для исследования	1.400.293
	АЧX XI-55, в состав кото рого входят:
	Индикатор	2.043.059-01	I
	Ящик	4.161.529-34	I	Маркировка
				"XI-55 № 1"
	Генератор качающейся	5.126.303	I
	частоты 1-1500 МГц
	Ящик	4.161.529-35	I	Маркировка "XI-55 № 2"
	Комплект комбинированный, в нем:	4.068.410	I	Маркировка "Х1-55" (см. рис. 8)
	шнур соединительный	4.860.159	2

А4.Принцип действия.

4.1. Принцип работы прибора основан на измерении амплитуды зондирующего сигнала изменяющейся частоты, прошедшего через исследуемое устройство. В приборе используются два метода преобразования высокочастотного сигнала, несущего информацию об амплитудных параметрах исследуемой цепи: метод гетеродинного преобразования сигнала и широкополосное амплитудное детектирование. Обработка преобразованного измерительного сигнала, а также управление процессом измерения и всеми режимами работы прибора осуществляется по командам встроенного в индикатор микропроцессорного устройства (МП) (рис. 1).

После включения прибора и установки необходимого диапазона качания и режимов работы МП проводит частотную калибровку прибора, в течение которой осуществляется расчет точек на основе данных, получаемых с частотомера, и приводится перестройка частоты в заданных пределах изменения. После частотной калибровки по команде с МП устанавливается верхняя частота выбранного диапазона и величина необходимой временной задержки, в течение которой по командам с МП, поступающим в управляемые усилители измерительных каналов, и по данным аналого-цифрового преобразователя (АЦП) и частотомера определяются частота и амплитуда измеряемого сигнала.

Результаты измерений в данной точке поступают в оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) МП, обрабатываются и выводятся на экран электронно-лучевой трубки (ЭЛТ). После окончания измерения в одной точке по команде с МП устанавливается частота следующей из 512 точек и процесс измерения повторяется.

Прибор состоит из двух основных блоков - генератора качаю­щейся частоты (ГКЧ) и индикатора, включаемых в работу в соответствии со схемой, приведенной на рис. 13.

ГКЧ выполнен по схеме двухканального генератора (рис. 2) со стабилизирующей петлей обратной связи по сигналу управления (по модулирующему напряжению). Частота сигнала в канале гетеро­дина f_гет сдвигается устройством сдвига частоты (УСЧ) относи­тельно частоты выходного сигнала ГКЧ f_ГКЧ на 80 кГц так, что во всем диапазоне частот соблюдается соотношение

f_{гет =} f_ГКЧ +80кГц.

Регулировка выходного уровня ГКЧ от 0 до минус 60 дБ осуществляется системой автоматической регулировки мощности (АРМ) по промежуточной частоте 80 кГц, замыкаемой через канал С индикатора. Вторая петля АРМ обеспечивает стабилизацию выходного уровня гетеродинного сигнала. Диапазон частот выходных сигналов: основного выхода ГКЧ - от I до 1400 МГц; выхода гетеродина от 1,08 до 1400,08 МГц. Отсчет частоты - цифровой, информация о частоте выдается преобразователем частота-код. Управление МП осуществляется по трем шинам: адресной шине, шине управления и шине данных.

В индикатор прибора (рис. 3) поступают преобразованные аналоговые сигналы: на вход " С С" - преобразованный сигнал промежуточной частоты 80 кГц от системы управления выходным уровнем ГКЧ, на вход " СА" - преобразованный в измерительном смесителе сигнал промежуточной частоты ПЧ 80 кГц, несущий информацию о коэффициенте передачи исследуемой цепи, на вход " С В" - измерительный сигнал постоянного тока, получаемый с выхода измерительного детектора (головки детекторной согласованной или высокоомной). По способу измерения индикатор является типичным измерителем отношения, где в качестве опорного сигнала используется сигнал, поступающий на вход " СС".

В преобразователе аналого-измерительном (ПАИ) сигналы усиливаются, преобразуются с помощью АЦП в цифровой код и поступают на обработку в вычислитель. Данные об измерениях (амплитудные и частотные) записываются в индикационную память, устройство индикации считывает эти данные, преобразует в аналоговые и цифро-аналоговые сигналы. Преобразованная информация поступает в индикатор осциллографический (И0) для визуальной индикации на ЭЛТ в буквенно-цифровом и графическом видах.

Управление работой встроенного МП осуществляется устройством управления с 42-я кнопками, расположенными на передней панели прибора. Алгоритм функционирования встроенного МП, а следовательно и всего прибора, заложен в память постоянного запоминающего устройства (ПЗУ).

4.2. Программное обеспечение

Функционирование прибора и его возможности определяются программой прибора, записанной в ПЗУ.

Вся программа функционирования с целью наибольшей унификации программ и упрощения отработки прибора выполнена, в виде отдельных программ (в дальнейшем модулей).

В программе выделены: генераторный модуль, обеспечивающий управление ГКЧ и получение данных о частоте, и комплект модулей, объединенных под общим названием измерительного модуля, обеспечивающих процесс измерения и сервисные функции.

К функциям генераторного модуля относятся:

1. ввод диапазона частот;

2. калибровка ГКЧ;

3. перестройка ГКЧ;

4. измерение частоты;

5. обработка информации;

6. вывод графической информации;

7. вывод цифровой информации;

8. обеспечение вспомогательных, сервисных функций.

4.2.1. Укрупненная схема алгоритма генераторного модуля

GENER приведена на рис. 4. Генераторный модуль состоит из 22-х символов, их функции приведены ниже. (Рис.4 см. на вкл. №1).

После снятия данных в текущей частотной точке в ГКЧ поступает команда на установку следующей частотной точки. Во время установки очередной частотной точки по модулю измерения проводится обработка данных, полученных на предшествующей частотной точке. Такой принцип работы (опережение установки частоты) позволяет увеличить быстродействие прибора (опережение установки частоты обеспечивается блоками I, 2, 3 генераторного модуля). Блоками модуля GENER обеспечивается выполнение нижеследующих основных функций и операций.

Блок I. Проводится проверка TKSK (значение счетчика шагов измерительного модуля) на соответствие значению 511 (на 512 точке TKSK принимает значение 0).

Блок 2. Проводится установка частоты в начальное состояние (начало развертки) и, если данные на последней точке измерения уже сняты, в счетчик шагов перестройки ГКЧ (счетчик DI6) поступает 0.

Блок 3. Осуществляется управление счетчиком DI6. Если значение TKSK 511, значение счетчика DI6 увеличивается на единицу. Для того, чтобы счетчик DI6 принял значение 0 после включения прибора, обращение в генераторный модуль происходит только при значении TKSK = 511, что обеспечивается модулем измерения.

Блок 4. Осуществляется проверка счетчика DI6. Если значение счетчика DI6 = 0, то в этой точке проводится ряд операций, в противном случае - переход на блок 16.

Блок 5. Проводится проверка начальной частоты, хранимой в DI. После включения прибора начальная частота не введена и принимает значение О (DI = 0). Обнуление памяти осуществляется модулем измерительным. Если начальная частота равна 0, то реализуется блок 14, в, противном случае - блок 6.

Блок 6. Осуществляется анализ ввода, проверяется положение кнопок "FI", "F2", "". .Если нажата любая кнопка - переход в блок 8, что означает, что диапазон частот уже введен (DI  0) и ГКЧ находится в стадии перестройки частоты. Нажатие кнопки в этой ситуации означает перекалибровку ГКЧ по частоте.

Блок 8. Проводится проверка режима работы прибора по признакам:

МАТ = 0 - признак калибровки, МАТ = 1 - признак измерения.

Признак МАТ формируется модулем измерительным.

Блок 9. Проводится калибровка ГКЧ по частоте (при МАТ=0).

При этом очищаются ячейки DI и D2, в которых находятся текущие данные начальной и конечной частоты ГКЧ.

Блок 12. Проводится очищение ячеек D31 и D32, в которых находились данные начальной и конечной частот.

Блок 11. Проводится перекалибровка ГКЧ только на уменьшение полосы качания. Блок 11 выделен в отдельный модуль PEREK; пересчета констант калибровки прибора, вход в который происходит в режиме измерения.

Блок 7. Проводится проверка нажатия кнопки "F", определяющей ввод программируемой частотной метки.

Блок 10. Проводится проверка признака программируемой метки PRO _:

если PRO = 1 программируемая метка уже введена;

если PRO = 0, метка не введена и разрешается ее ввод.

Блок 13. Обеспечивается ввод частоты программируемой метки, пересчет частоты метки в код и ее установка в соответствии с кодом, в признак PRO посылается 1. Блок 13 представляет отдельный МОДУЛЬ PROGME.

Блок 22. Осуществляется проверка наличия режима перестраиваемой метки F. Если кнопка "F" отпущена, признак PRO обнулен.

.Блок 14. Обеспечивается ввод начальной и конечной частот перестройки ГКЧ, производится проверка правильности ввода, рассчитывается полоса частот (F_K – F_H), происходит сброс кнопок "FI", "F2", "F_max' . Блок 14 представляет собой отдельный модуль .

Блок 15. Обеспечивается калибровка и установка кодов начальной и конечной частот перестройки. Блок 15 представляет собой отдельный модуль

Блок 16. Обеспечивается дискретная перестройка частоты ГКЧ (512 точек). Представляет собой отдельный модуль SWEEP.

Блок 17. Проводится проверка счетчика шагов перестройки ГКЧ DI6 на ноль. Если DI6= 0, осуществляется переход на модуль организации перекалибровки PEREK.

Блок 18. Осуществляется запоминание частоты в начале развертки при калибровке сравнение с частотой в нулевой точке при каждом цикле развертки. Блок 18 представляет собой отдельный модуль PEREK.

Блок 19. Проводится проверка признака перекалибровки ГКЧ. Если частоты ГКЧ превышают допустимое отклонение, блок 19 передает управление блоку 20, если нет - блоку 15.

Блок 20. Проводится сравнение счетчика DI6 с данными ZKOD - кодом метки. При их равенстве управление передается блоку 21, при неравенстве - выход из модуля.

Блок 21. Осуществляется считывание частоты ГКЧ в точке частотной метки, выдача данных на индикатор и, если определено режимом работы, остановка качания в точке метки. Представляет собой отдельный модуль FIN.

4.2.2. Укрупненная схема алгоритма измерительного модуля приведена на рис.5. Измерительный алгоритм состоит из следующих 14-ти блоков.

Блок 1. Осуществляется отработка векторов прерывания, загружается показатель стека и проводится ряд других предварительных операций. Состоит из модуля PRAD.

Блок 2. Осуществляется установка узлов прибора в исходное рабочее состояние: погашение всех кнопок, сброс аттенюаторов ПАИ, обнуление оперативной памяти и другие функции. Представляет СОБОЙ МОДУЛЬ INIТ.

Блок 3. Представляет собой модуль GENER, описанный выше.

Блок 4. Осуществляется съем данных с ПАИ и управление аттенюаторами каналов. Состоит из модуля МАТА, включающего в себя подмодули:

1. MOD - коммутация, запуск и снятие данных с ПАИ

2. TABLE - обсчет данных, поступающих с АЦП, в логарифмическом масштабе;

3. MATT - в зависимости от величины сигнала автоматическое управление аттенюаторами А и В каналов;

2. RMATT - ручное управление аттенюаторами А и В каналов;

3. RCATT - ручное управление аттенюаторами С канала.

Блок 5. Осуществляется проверка признака измерения мат

Блок 6. Осуществляется проверка признака калибровки KAL.

Блок 7. Проводится калибровка по А и В каналам. Состоит из

модуля KAL.

Блок 8. Осуществляется вывод на индикатор графической информации. Состоит из модуля GRAF, включающего следующие подмодули:

1. AIN - индикация обсчитанной точки в А и В каналах;

2. GIN - индикация обсчитанной точки в С канале.

Блок 9. Осуществляется проверка счетчика точек TKSK и проверка совпадения с кодом метки ZKOD.

Блок 10. Осуществляется индикация числовых значений в точке измерения. Состоит из модуля SIND, включающего в себя подмодули:

1. SPRO - числовая индикация в относительных единицах измерения;

2. MIVO - числовая индикация в милливольтах;

3. ATIND - фиксация (подсвет) кнопки в нажатом состоянии.

Блок 11. Обеспечиваются сервисные функции прибора (запоминание АЧХ, контрольные уровни, регистрация и др.). Состоит из модуля SERV.

Блоки 12, 13, 14. Обеспечивается проверка, увеличение или обнуление счетчика шагов TKSK.