ПЕРЕСТРАИВАЕМЫЙ ПО ЧАСТОТЕ ИЗМЕРИТЕЛЬ НЕЛИНЕЙНЫХ ИСКАЖЕНИЙ Российский патент 2011 года по МПК G01R23/20 

Изобретение относится к области измерительной радиотехники и является усовершенствованием измерителя нелинейных искажений по а.с. № 1218339, М.Кл. G01R 23/20 с приоритетом от 15.03.1986 года. В нем дифференциальный усилитель с мостом Вина охвачен положительной и инерционно регулирующей амплитуду отрицательной обратными связями. Авторским замыслом является не зависящий от частоты фазовый сдвиг.

Для этого в перестраиваемом по частоте измерителе нелинейных искажений с дифференциальным усилителем и с подключенным к его выходу двойным Т-образным мостом, состоящим на входе из параллельно включенных дифференцирующей и интегрирующей ветвей, причем дифференциальный усилитель охвачен с выхода на инвертирующий вход обратной связью, инерционно регулирующей амплитуду генерируемых синусоидальных колебаний, а с выхода на неинвертирующий вход через двойной Т-образный мост положительной обратной связью, задающей величинами RC-элементов двойного Т-образного моста частоту генерируемых колебаний, выходы дифференцирующей и интегрирующей ветвей соответственно подключены к неинвертирующим входам охваченных отрицательными обратными связями введенных первого и второго операционных усилителей. Связи их выходов с инвертирующими входами соответственно выполнены через плечи перестраивающего частоту генерации введенного сдвоенного потенциометра, причем его подвижные контакты связаны через первый и второй резисторы с неинвертирующим входом дифференциального усилителя. Также инвертирующие входы связаны с подвижным контактом введенного второго потенциометра, подключенного к общему проводу и к выходу дифференциального усилителя. К выходам первого и второго операционных усилителей подключен введенный третий потенциометр, подвижный контакт которого является выходом перестраиваемого по частоте измерителя нелинейных искажений, а вход последнего соединен с выходом дифференциального усилителя через введенный четвертый потенциометр, к подвижному контакту которого подключен измеритель эффективных значений.

Коэффициенты передачи первого и второго операционных усилителей выбраны равными больше, чем единица, а по подвижным контактам сдвоенного потенциометра - меньше, чем единица. При включении питания в измерителе нелинейных искажений возникает генерация, и амплитуда генерируемых синусоидальных сигналов управляется цепью из соединенных последовательно терморезистора и резистора. Перестройку по частоте осуществляют с помощью введенного сдвоенного потенциометра, подключенного так, что при перемещении в одном из плеч подвижного контакта сторону инвертирующего входа дифференциального усилителя, например в другом плече, подключенном к выходу дифференцирующей ветви, подвижный контакт напротив перемещается в сторону указанного выхода, и это вместе вызывает уменьшение частоты генерируемых колебаний. В среднем положении подвижного контакта третьего потенциометра перемещениями подвижного контакта второго потенциометра регулируют на выходе перестраиваемого по частоте измерителя нелинейных искажений с двойным Т-образным мостом амплитуды нефазосмещенных синусоидальных сигналов, а в среднем положении подвижного контакта второго потенциометра перемещениями подвижного контакта третьего потенциометра регулируют на выходе величины смещений не зависящих от частоты фаз синусоидальных сигналов. В промежуточных же положениях подвижных контактов потенциометров их перемещениями регулируют на выходе перестраиваемого по частоте измерителя нелинейных искажений с двойным Т-образным мостом сигналы различных величин с их не зависящими от генерируемых частот фазами. При подключении же к выходу входа измеряют собственные, вносимые нелинейные искажения.

Подключив к выходу измерителя нелинейных искажений с двойным Т-образным мостом вход объекта измерений нелинейных искажений, а к его входу - выход объекта измерений, с помощью потенциометров добиваются минимальных показаний измерителя эффективных значений. Это - нелинейные искажения, вносимые в синусоидальный сигнал объектом измерений. При его отсутствии по генерируемому калибровочному сигналу, соотнося с ним величину нелинейных искажений, можно вычислять их в процентах.

Изобретение относится к области радиоизмерительной техники, в частности к измерению нелинейных искажений. Измеритель нелинейных искажений с дифференциальным усилителем и с подключенным к его выходу двойным Т-образным мостом, состоящим на входе из параллельно включенных дифференцирующей и интегрирующей ветвей. С выхода на неинвертирующий вход через двойной Т-образный мост положительной обратной связью, задающей величинами RC-элементов двойного Т-образного моста частоту генерируемых колебаний. Выходы дифференцирующей и интегрирующей ветвей соответственно подключены к неинвертирующим входам охваченных отрицательными обратными связями введенных первого и второго операционных усилителей, связи их выходов с инвертирующими входами соответственно выполнены через плечи перестраивающего частоту генерации введенного сдвоенного потенциометра. К выходу дифференциального усилителя, к выходам первого и второго операционных усилителей подключен введенный третий потенциометр, подвижный контакт которого является выходом перестраиваемого по частоте измерителя нелинейных искажений, а вход последнего соединен с выходом дифференциального усилителя через введенный четвертый потенциометр, к подвижному контакту которого подключен измеритель эффективных значений. Технический результат заключается в устранении зависимости от частоты величины фазового сдвига в усилителе-фазовращателе.

Перестраиваемый по частоте измеритель нелинейных искажений с дифференциальным усилителем и с подключенным к его выходу двойным Т-образным мостом, состоящим на входе из параллельно включенных дифференцирующей и интегрирующей ветвей, причем дифференциальный усилитель охвачен с выхода на инвертирующий вход обратной связью, инерционно регулирующей амплитуду генерируемых синусоидальных колебаний, а с выхода на неинвертирующий вход через двойной Т-образный мост положительной обратной связью, задающей величинами RC-элементов двойного Т-образного моста частоту генерируемых колебаний, отличающийся тем, что выходы дифференцирующей и интегрирующей ветвей соответственно подключены к неинвертирующим входам охваченных отрицательными обратными связями введенных первого и второго операционных усилителей, связи их выходов с инвертирующими входами соответственно выполнены через плечи перестраивающего частоту генерации введенного сдвоенного потенциометра, причем его подвижные контакты связаны через первый и второй резисторы с неинвертирующим входом дифференциального усилителя, также инвертирующие входы связаны с подвижным контактом введенного второго потенциометра, подключенного к общему проводу и к выходу дифференциального усилителя, к выходам первого и второго операционных усилителей подключен введенный третий потенциометр, подвижный контакт которого является выходом перестраиваемого по частоте измерителя нелинейных искажений, а вход последнего соединен с выходом дифференциального усилителя через введенный четвертый потенциометр, к подвижному контакту которого подключен измеритель эффективных значений.