Устройство формирования сложного гармонического сигнала с заданным коэффициентом гармоник

 

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано при проверке измерителей нелинейных искажений. Цель изобретения - повьшение точности формирования малых значений коэффициентов гармоник . Устройство содержит генератор 1 синусоидального тока, прецизионный аттенюатор 7, режекторный фильтр 3, блок 2 искажения и компаратор 5. Введение детекторов 6 и 4 средних и среднеквадратических значений и выполнение блока 2 искажения регулируемым позволяет В 10 раз снизить минимальную величину задаваемого коэффициента гармоник, предельное значение которо|го определяется лишьсобственными искажениями генератора 1. При этом резко снижается погрешность задания коэффициентов гармоник меньших 0,03%. Для формирования сигнала с коэффициентом гармоник 0,01-0,001% с точностью в единицы процентов требуется д обеспечить подавление первой гармони- ® ки на 100 дБ и более, что достигается W использованием трех и четьфехсекционного режекторного фильтра 3i 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (gEE 4. G 01 R 23/20

3CFCOeyri е

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

:,, l3

<> 43lO1ЪК4

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3865222/24-21 (22) 12.03.85 (46) 15. 10,86. Бюл. Р 38 (72) Е.А. Ковальчук, А.И. Гладский, Н.В.Голубенко и EI.À.Êoñòþê (53) 621.317.353.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 739415, кл. G Oi R 23/20, 1980. (S4) УСТРОЙСТВО ФОРМИРОВАНИЯ СЛОЖНОГО

ГАРМОНИЧЕСКОГО СИГНАЛА С ЗАДАННЫМ.

КОЭФФИЦИЕНТОМ ГАРМОНИК (57) Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано при проверке измерителей нелинейных искажений. Цель изобретения — повышение точности формирования малых значений коэффициентов гармоник. Устройство содержит генератор 1 синусоидального тока, прецизионный

„„SU„„3 264098 А 1 аттенюатор 7, режекторный фильтр 3, блок 2 искажения и компаратор 5. Введение детекторов 6 и 4 средних и среднеквадратических значений и выполнение блока 2 искажения регулируемым поэвоI ляет в 10 раз снизить минимальную величину задаваемого коэффициента гармоник, предельное значение которо1 ro определяется лишь собственными искажениями генератора 1. При этом резко снижается погрешность задания коэффициентов гармоник меньших 0,033.

Для формирования сигнала с коэффициентом гармоник 0,01-0,001Х. с точностью в единицы процентов требуется обеспечить подавление первой гармоники на 100 дБ и более, что достигается ф использованием трех и четырехсекционного режекторного фильтра 3; 1 кл. (1264098

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано при проверке измерителей нелинейных искажений.

Цель изобретения — повышение точ- 5 ности формирования малых значений коэффициентов гармоник.

На чертеже изображена структурная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит генератор 1 синусоидальпого сигнала, блок 2 регулируемого искажения, режекторный фильтр 3, детектор 4 среднеквадратических значений, компаратор 5, детектор 6 средних значений и прецизионный 15 аттенюатор 7.

Устройство состоит из последовательно соединенных генератора 1 синусоидального сигнала и блока 2 регулируемого искажения, вьгход которого является выходом устройства, к которому подключен вход режекторного фильтра 3, выход которого через детектор 4 среднекв,чдратических значений соединен с первым входом компаратора 5. Выход генератора 1 синусоидального сигнала соединен также с входом детектора 6 средних значений, выход которого через прецизионный аттенюатор 7 подклю30 чен ко второму входу компаратора 5.

Выход компаратора 5 соединен с управляющим входом блока 2 регулируемого искажения.

Устройство работает следующим образом.

Исходный синусоидальиый сигнал поступает с выхода генератора 1 синусоидального сигнала в блок 2 регулируемого искажения и искажается в большей или меньшей степени (в зависимости от уровня управляющего сигнала, поступающего íà его управляющий вход.

Напряжение, пропорциональное уровню искажений выходного сигнала выделяется с помощью режекторного фильтра 3 и детектора 4 .среднеквадратических значений, первый из которых, подавляя напряжение с частотой первой гармоники, подает на выход детектора 4 среднеквадратических значений лишь нанря- о жение высших гармоник, а второй преобразует их в постоянное напряжение.

Постоянное напряжение, пропорциональное уровню первой гармоники выходного сигнала вырабатывается детектором 6 средних значений. Часть этого постоянного напряжения, определяемая коэффициентом передачи прецизионного аттенюатора 7, поступает на второй вход компаратора 5. Выходное напряжение компаратора 5 уменьшает или увеличивает (в зависимости от соотношения напряжений на входах компаратора) нелинейность блока 2 регулируемого искажения до тех пор, пока напряжение на первом входе не станет равным напряжению Пг на втором входе, т.е.

01 = Нг 1 (1) (2)

V, = U К, К„; (3)

rye U„ — выходное напряжение генератора 1 синусоидального сигнала д„ вЂ” среднеквадратическое напряжение высших гармоник в вы- . ходном сигнале устройства, К -Кл- коэффициенты передачи соответственно режекторного фильтра 3, детектора 4 среднеквадратических значений, детектора 6 средних значений и прецизионного аттенюатора

7.

Из (1) — (3) следует, что

Ньг К< Кг 4 Кз

Так как К вЂ” К - const, то

U t

К = K-— --— -—U т.е . коэффициент деления аттенюатора пропорционален коэффициенту гармоник выходного сигнала устройства и, следовательно, установка необходимого значения К обеспечивает получение заданного коэффициента гармоник.

В качестве элемента определяющего нелинейность блока 2 регулируемого искажения можно применить, например, управляемый напряжением полевой транзистор.

Для формирования сигнала с коэффициентом гармоник (0,01-0,001Х) с точностью в единицы процентов требуется обеспечить подавление первой гармоники на 100 дБ и более, что достигается применением трех- или четырехсекционного режекторного фильтра 3, Предельное значение минимальногo коэффициента гармоник определяется собственными искажениями используемого генератора 1 синусоидального сигнала.

Формула изобретения

Устройство формирования сложного гармонического сигнала с заданным коСоставитель Н.Федоров

Техред А.Кравчук Корректор M.Ïîæî

Редактор А.Ренин

Заказ 5556/45 Тираж 728 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 1264098

4 эффициентом гармоник, содержащее пос является выходом устройства, выполнен ледовательно соединенные генератор регулируемым и через режекторный синусоидального сигнала, блок искаже- фильтр и детектор среднеквадратичесния и режекторный фильтр, а также ких значений подключен к первому вхопрецизионный аттенюатор и компаратор, ду компаратора, при этом второй вход о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с компаратора через прецизионный аттецелью повышения точности формирования нюатор и детектор средних значений малых значений коэффициентов гармь- соединен с выходом генератора синусоник, в него введены детекторы средних идального сигнала и входом блока реи среднеквадратических значений, при-1п гулируемого искажения, управляющий вход чем блок искажения, выход которого которого подключен к выходу компаратора.