Устройство для контроля коэффициента гармоник генераторов стереофонических частотно-модулированных сигналов

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ КОЭФФИЦИЕНТА ГАРМОНИК ГЕНЕРАТОРОВ СТЕРЕОФОНИЧЕСКИХ ЧАСТОТНО-МОДУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ, содержащее источник модулирующих напряжений, анализатор гармоник, стереомодулятор, последовательно соединенные первый генератор частотно-модулированных колебаний , измеритель девиации частоты и стереодекодер, отличающееся тем, что, с целью увеличения разрешающей способности измерения и компенсагши, в него введены три сумматора, три формирователя компё(нсирующих напряжений, калиброванный фазовраадатель, второй генератор, частотно-1иодулированных колебаний, двухканальный стереомодулятор и переключатели , причем выход источника мололирующего напряжения соединен непосредственно с входом первого формирователя компенсирующих напряжений, с первым входом первого сумматора и через калиброванный фазовращатель с первым входом второго сумматора и входом второго формирователя компенсируквдих напряжений, выход которого соединен с вторым входом второго сумматора, выход которого подключен к первому входу двухканального стереомодулятора , второй вход которого соединен с выходом первого сумматора и входом стереомодулятора, выход которого-и выходы двухканального стереомодулятора через соответствующие переключатели соединены с. входами генераторов частотно-модулированный колебаний, выход рторого генератора частотно-модулированных колебаний соединен с вторым вхо-, дом измерителя девиации частоты, выход { стереодекодера соединен с первым (Л входом третьего сумматора и через третий формирователь компенсирующих напряжений с вторым его входом, выход третьего сумматора соединен с входом анализатора гармоник, выход первого формирователя компенсирующих напряжений подключен к второму входу первого сумматора. 2. Устройство по li. 1, о т л ичающееся тем, что формирователь компенсирующих напряжений солержит последовательно соединенные фазоврашатели , умножитель и аттенюатор, выход которого является выходом формирователя, входом которого является вход фазовращателя.

((9(SU (11) О

СОКИ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

35Ц G01R 23 20 (°:( (," ,f

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABTOPCHOIVlY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ГЮ ДЕЛАМ И3ОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3408546/18-21 (22) 17.03.82 (46) 30.06.83. Вюл. 9 24 (72) lO.В.Воронков (71) Горьковский ордена Трудового

Красного Знамени политехнический институт им. А.A. Жданова (53) 621 ° 317 (088.8) (56) 1. Кононович Л.М, Стереофоническое радиовещание. М., "Связь", 1974, с. 108-143. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

КОЭФФИЦИЕНТА ГАР((ОНИК ГЕНЕРАТОРОВ

СТЕРЕОФОНИЧЕСКИХ ЧАСТОТНО-МОДУЛИРО-

ВАННЫХ СИГНАЛОВ, содержащее источник модулирующих напряжений, анализатор гармоник, стереомодулятор, последовательно соединенные первый генератор частотно-модулированных колебаний, измеритель девиации частоты и стереодекодер, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью увеличения разрешающей способности измерения и компенсации, в него введены трн сумматора, три формирователя компенсирующих напряжений, калиброванный фазовращатель, второй генератор частотно-модулированных колебаний, двухканальный стереомодулятор и переключатели, причем выход источника модулирующего напряжения соединен непосредственно с входом первого формирователя компенсирующих напряжений, с первым входом первого сумматора и

I через калиброванный фазовращатель с первым входом второго сумматора и входом второго формирователя компенсирующих напряжений, выход которого соединен с вторым входом второго сумматора, выход которого подключен к первому входу двухканального стерео-. модулятора, второй вход которого соединен с виходомпервого сумматора и входом стереомодулятора, выход которого и выходы двухканального стереомодулятора через соответствующие переключатели соединены с.входами генераторов частотно-модулированных колебаний, выход второго генератора частотно-модулиро» ванных колебаний соединен с вторыг входом измерителя девиации частоты, выход ф. стереодекодера соединен с первым входом третьего сумматора и через третий формирователь компенсирующих напрявення о втормм его входом, выход третьего сумматора соединен с входом анализатора гармоник, выход Я первого формирователя компенсирующих напряжений подключен к второму входу первого сумматора.

2. Устройство по п . 1, о т,л ич а ю щ е е с я тем, что формирователь компенсирующих напряжений содер-,. жит последовательно соединенные фаэо. врашатели, умножитель и аттенюатор, выход которого является выходом формирователя, входом которого является вход фазовращателя.

1026075

Изобретение относится к измерительной технике и технике стереофонического радиовещания.

Известно устройство для иэмеренщк коэффициента гармоник генераторов комплексных стереофонических частотно-моделированных сигналов, содержащее последовательно соединенные источник ««эдулирующего напряжения, стереомодулятор, частотно-модулированный генератор, измеритель деви- ® ации частоты, стереодекодер и анализатор гармоник 1 1). .В результате иэ«ерения коэффициента гарьюник генератора стереофонического сигнала входит собственный f5 коэффициент гармоник измерительного устройства измерителя девиации час тоты, стереодекодера и анализатора гармоник, что не позволяет получить высокой разрешающей способности измерения.

Цель изобретения — увеличение разрешающей способности измерения коэффициента гармоник и уменьшение его путем компенсации гармоник модули. рующей частоты.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для контроля коэффициента гармоник генераторов стереофонических генераторов стере- Зо офонических частотно-моделированных сигналов, содержащее источник модулирующих напряжений, анализатор гармоник, стереомодулятор, последовательно соединенные первый генератор частот- З5 но-модулированных колебаний, измеритель девиации частоты и стереодекодер, введены три сумматора, три ФорМирователя компенсирующих напряжений, двухканальный стереомодулятор, калиброванный фазовращатель, второй гене- 40 ратор частотно-модулированных колебаний и переключатели, причем выход источника модулирующего напряжения соединен непосредственно с входом первого Формирователя компенсирующих 45 напряжений с первым входом первого сумматора и через калиброванный фаэовращатель с первым входом второgo..сумматора,.и входом второго форми» .рбвателя компенсирующих напряжений, выход которого подключен к первому входу двухканального стереомодулятора, второй вход которого соединен с выходом первого сумматора и входом стереомодулятора, выход которого и выходы двухканального стереомодулятора через соответствующие переключатели соединены с входами генераторов частотно-модулированных колебаний, выход второго генератора частотномодулированных колебаний соединен с .60 вторым входом измерителя девиации частоты, выход стереодекодера соединен с первым входом третьего сумматора и через третий формирователь компенсирующих напряжений с вторым 65 его входом, выход третьего сумматора соединен с входом анализатора гармоник, выход .первого формирователя компенсирующих напряжений подключен к .второму входу первого сумматора.

Формирователь компенсирующих напряжений содержит последовательно соединенные фазовращатель, умножитеюж * и аттенюатор, выход которого является выходом формирователя, входом которого является вход фазовращателя

На Фиг. 1 показана структурная схема устройства йа фиг. 2 — схема двухканального стереомодулятора.

Устройство содержит источник 1 модулирующих напряжений, стереомодулятор 2, генератор 3 частотно-модулированных колебаний, измеритель 4 девиации частоты, стереодекодер 5, анализатор 6 гармоник, калиброванный фаэовращатель 7, сумматоры 8-10,. формирователи 11-13 компенсируюющих напряжений, фазовращатели 14-16, умножители 17-19 частоты, аттенюаторы 20"22, двухканальный стереомодулятор 23,, второй генератор 24 частотно-модулированных (ЧИ ) колебаний, переключатели 25.

Особенностью устройства является использование двухканального стереомодулятора 23, предназначенного для формирования двух полярно модулированных колебаний, у которых несущие колебания совпацают по частоте и начальной фазе и которые модулируются колебаниями поступающими соответственно на его первый и второй входы.

Структурная схема (фиг. 2) одного иэ возможных вариантов построения двухканального стереомодулятора содержит модулятор 26, кварцевый генератор 27 с частотой 31, 25 кГц, фазовращатель

28, аттенюатор 29, модулятор 30. В нем модулирующее колебание, поступающее на его первый вход, модулирует полярно модулированное колебание на

его первом выходе, а колебание, поступакщее на его второй вход, модулирует колебание на втором выходе.

Несущая частота полярно-модулированных колебаний равна 31,25 кГц и задается кварцевым генератором 27, который соединен одновременно с высокочастотным входом. модулятора 26 и через фазовращатель 28 и аттенюатор

29 - с высокочастотным ° входом модулятора 30. Фазовращатель 28 и аттенюатор 29 необходимы для регулировки начальной Фазы и амплитуды несущей частоты колебания на втором выходе. С их помощью устанавливается синфазность несущих выходных колебаний и требуемый коэффициент модуляции.

Устройство работает следующим образом.

1026075

Сначала ьюдулирующее напряжение с выхода источника 1 модулирующего.напряжения подают только на первый вход двухканального стереомодулятора 23, на второй вход модулиющее напряжение не. подают, компенсирующие напряжения во всех формирователях равны нулю.

Прй этом анализатор б гармоник индицирует появление на выходе измерителя гармоник основной модулирующей частоты, вызванных результирующими нели- 1О нейными искажениями источника 1 моду- рирующего напряжейия, первого канала двухканального стереомодулятора 23, генератора 3 частотно-модулированны» колебаний 3, измерителя 4 девиации 35 частоты и стереодекодера 5.

Каждая результирующая гармоника получается в результате векторного сложения гармоник, возникающих в каждом из перечисленных блоков, поэ.- 2О тому по ней никак нельзя судить об искажениях любого из блоков.

С помощью первого формирователя 11 компенсирующих напряжений компенсируют результирующую гармонику на выходе измерителя путем добавления к модулирующему напряжению напряжения гармоники с соответствующей амплитудой и фазой в сумматоре 8 ° . Амплитуда и Фаза компенсирующего напряжения Щ подбирается с помощью фазовращате,ля 14 и аттенюатора 20 по минимуму показаний анализатора 6 гармоник.

При компенсации измеряемой гармоники на выходе измерителя можно считать, что гармоника, возникающая в первом канале генераторной части измерителя с учетом предыскажений формирователя 11 компенсирующего напряжения, равна амплитуде и противоположна по фазе гармонике, возникшей в приемной о части измерителя. Затем модулирующее напряжение с выхода источника 1 модулирующего напряжения через калиброванный Фаэовращатель 7 и сумматор 9 подают на второй вход двухканального 45 стереомодулятора 23,.при этом первый

его вход отключают. Как и в первом случае, е сэ|рщью второго формирователя 12 компенсирующих напряжений

*омпенсируют результирующую гармон т- 5й ку на выходе измерителя путем добавления к модулирующему напряжению с выхода калиброванного Фаэовращателя 7 компенсирующего напряжения гармоники с соответствующей амплитудой и фазой в сумматоре 9. Амплитуда и

55 фаза компенсирующего нагряжения, как и в первом случае, подбирается по минимуму показаний анализатора б гармоник с помощью фаэовращателя 15 и аттенюатора 21. При компенсации 6О измеряемой гармоники на выходе -измерителя можно снова считать, что гармоника, возникшая во втором .канале генераторной части измерителя с учетом введенных предыскаженйй равна по 65 амплитуде и противоположна го фазе гармонике, возникшей в приемной части измерителя. Если огибающие колебания с основной модулирующей частотой при первом и втором измерениях имеют одну и ту же амплитуду, то гармоники основной модулирующей частоты, возникающие в приемной части измерителя при первом и втором измерениях, равны по амплитуде, т.е. равны по амплитуде гармонике, получившейся в результате проведенных измерений в первом и втором каналах генераторной части измерителя. При вкпючении обоих каналов генераторной части одновременно возможна компенсация измеряемой гармоники на входе йриемной части в смесителе измерите ля 4 девиации частоты, если цачаль" ные Фазы этих гармоник отличаются на угол, кратный 360,. При этом копебания с основной модулирующей часто". той в каналах генераторной части изме. рителя будут отличаться на угол

К х 360О где К=1, 2, 3 и т,д. (номер измеряемой гармоники ). На этот угол и осуществляет поворот начальной фазы модулирующего колебания калиброванный фазовращатель 7. Для чЕтных гармоник модулирующей частоты целесообразно этот угол выбирать равным 180, так как при этом на входе

О измерителя девиации частоты s огибающей комплексного стереофонического сигнала происходит просто арифметическое сложение колебаний с основной модулирующей частотой, Формируемых в каналах генераторной части. Для третьей гармоники этот угол целесообразно выбирать равным 120, для пятой - 144, и т.д. Для нечетных гармоник результирующее колебание с основной модулирующей частотой в огибающей комплексного стереофонического сигнала на входе измерителя девиации частоты определяется по векторной диаграмме (no теореме косинусов) .. измерение и компенсацию в предлагаемом устройстве осуществляют отдельно для каждой гармоники модулирующей частоты для одного и того же результирующего колебания с основной модулирующей частотой в огибающей комплексного стереофонического сигнала, При одновременном включении обоих каналов генераторной части после осуществления ° указанным выше измерений на входе приемной части измерителя происходит компенсация измеряемой гармоники основной модулирующей частоты, возникающей в генераторной части измерителя, и акали« затор гармоник, при этом измеряют только гармонику, возникающую в приемной части измерителя. С помощью

102б075,формирователя 13 компенсирующих напряжений компенсируют каждую измеряемую гармонику основной модулиру- ющей частоты, возникшую в приемной части измерителя, с помощью фаэовращателя 16 и аттенюатора 22 по минимуму показаний анализатора гармоник. . Таким образом, с помощью формирователя компенсирующих напряжений 13 удается скомпенсировать нелинейные искажения огибающей комплексного 10 стереофонического сигнала, возникающие в приемной части измерителя, т.е. устраняется противоречие, ограничивающее разрешающую способность измерения в прототипе. После этого переклю- g чатель 25 переключает во второе положение и с помощью формирователя компенсирующих напряжений компенсируют гармоники основной модулирующей частоты, возникающие в проверяемом генераторе комплексных стереофонических частотно- модулированных сигналов, состоящем из источника 1 модулирующего напряжения, стереомодулятора 2 и генератора 3 частотно-модулированных колебаний. Компенсация осуществляется с помощью вспомогательного фазовращаетеля 14, умножи-. теля 17 частоты и аттенюатора 20 в сумматоре 8 по минимуму показаний анализатора 6 гармоник.

Использование предлагаемого устройства позволяет.получить высокую разрешающую способность измерений и высокую степень компенсации всех гармоник модулирующей частоты, возникающих в генераторах комплексных стереофонических частотно-модулированных сигналов.

Ф

1026075

Составитель В. Новоселов

Техред Т. Иаточка Корректор А. Тяско

Редактор Н; Безродная

Подписное

Филиал ППЛ "Патент", г.. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 4552/37 Тираж 710

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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