Способ определения коэффициента нелинейных искажений модулирующей функции частотно-модулированного сигнала Советский патент 1985 года по МПК G01R23/20 

Изобретение относится к радиоэлектронике, в частности к радиоизмерительной технике. Цель из9бретения - повьпиение точности. На фиг. 1 приведена блок-схема устройства, реализующего способ; на фиг. 2, 3 - временные диаграммы Устройство содержит генератор 1 синусоидального напряжения, аналоговый умножитель 2, регуляторы 3 баланса аналогового умножителя, пе реключатель 4, регулятор 5 уровня модулирующего сигнала (осциллограф генератор 6 ЧМ-сигнала, осциллогра 7, измеритель 8 девиации частоты (ИДЧ), электронно-счетный частотомер 9. Выход генератора 1 соединен с входами X и у умножителя 2, входы )f и -ij которого соединены со средними точками регуляторов 3, соединенных в параллель между собой. Выходы умножителя 2 соедине ны с входами переключателя 4, вько которого через осциллограф 5 соеди нен с входами осциллографа 7 и генератора 6, выход которого соединен с входами измерителя 8 и часто томера 9. Способ осуществляют следующим образом. Измеряют несущз Частоту i ген ратор 6 ЧМ-сигнала без модуляции в положении 1 переключателя 4 злек тронно-счетньм частотомером 9. С п мощью аналогового умножителя 2 (например типа 525net) формируют сигналы вида MOA,(cosal4cog2nl); (4) , t Moft2 iUosnlfcos2ai). (5) Для этого регулировкой амплитуды А генератора 1 синусоидального напряжения, регулировкой регуляторов 3 баланса, х и у -входов ана логового умножителя 2 по осциллогр фу 5 устанавливают сигналы на его выходе такими, как указано на фиг. 2 и 3. При этом выходные напряжения равны 8W1,(Ac06yil)-(Y + ftc05ni ±(|cosai + |.-|-co52fti iU,(co5u-t+ -co52at)t j мод, U,(co5ct co52nt). Далее устанавливают необходимый для измерения коэффициента нелинейных искажений уровень девиации ЧМ-генератора л, осциллографом 5 по ВДЧ 8 при модуляции сигналом (4), т.е. в положении ГГ переключателя 4. Измеряют несущую частоту io, электронно-счетным частотомером 9. Не изменяя амплитуды модулирукяцего напряжения, переключатель 4 устанавливают в положение tJI, осуществляют модуляцию сигналом (5). Измеряют несущую частоту од электронно-счетным частотомером 9. Находят коэффициенты нелинейных искажений по формулам (1), (2) и (3). Корректность предлагаемого способа можно обосновать следующим образом. Если исследуемый генератор 6 ЧМ-сигнала вносит малые нелинейные искажения в закон мo yляции, то егр модуляционная характеристика описывается выражением Коэффициенты нелинейных искажеКг Hi, иК, Vif, определяются из (6) как 2а При модуляции сигналами lU,(coSJii + co52fli) U 1-2(собЛ-Ь + ) получаем законы изменения частоты i oi ko6Vibcos2sit).iM {cosni + ГС052 nif t - (со5 a-fc со5 2Qt) Пиковые значения девиации в обоих случаях с точностью до второго порядка равны 4i,,, а и, Квадратичньй член закона модуляции аналогично устройству-прототипу дает смещение несущей, равное , 2 (±о Кубический член закона модуляции также дает смещение несущей при мо- , дуляции данным сигналам. Покажем это (cos fli tcos 2 л1) at 13 t CDS 2 ait -(-3co5n-t .t + ,t-, .t-cos2nt |co52nt |co 54Qt + - , Z. , V т.е. член третьего порядка дает смещение

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА НЕЛИНЕЙНЫХ ИСКАЖЕНИЙ МОДУЛИРУЮЩЕЙ ФУНКЦИИ ЧАСТОТНО-МОДУЛИРОВАН НОГО СИГНАЛА, заключающийся в том, что измеряют среднюю частоту i сиг нала в отсутствие частотной модуляции, измеряют девиацию частоты сигнала и его среднюю частоту при частотной .модуляции, вычисляют коэф фициент нелинейных искажений, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, последовательно используют два модулирующих напряжения вида U щод , и н(а(,г, измеряют средние частоты io, и Фи1,1 х случаях, Коэффициент нелинейкажений определяют по формуio,oz-2f« -2 ..fOO%i ioo%s лГфГ, J-пик , - величина девиации частоты сигнала; моЛ1 U4tco6Sll + co52ai)j и«оА2 U, (со5 Sli - cos 2nt)i 2 коэффициент нелинейных искажений по второй гармонике коэффициент нелинейных искажений по третьей гармонике, - суммарный коэффициент нелинейных искажений; ,fi- соответственно амплитуда и частота модулирующего сигнала.