Способ формирования периодического сигнала с заданным значением коэффициента гармоник Советский патент 1986 года по МПК G01R23/20 

Изобретение относится к радиоизмерительной технике, а именно к средствам воспроизведения измерительного сигнала с заданным значением коэффициента гармоник, и может быть использовано для метрологического обеспечения измерителей нелинейных искажений.

Целью изобретения является уменьшение погрешности задания значения коэффициента гармоник формируемого сигнала за счет отсутствия первой гармоники и расширение функциональных возможностей заключающееся в возможности производить поверку измерителей нелинейных искажений путем формирования сигнала как с широким спектром гармонических составляющих, так и с частными гармониками.

Предлагаемый способ обеспечивает независимое формирование высшей гармоники и получение спектра высших гармоник из этой гармоники, а не из исходного синусоидального сигнала.

На чертеже представлена блок-схема устройства для осуществления предлагаемого способа.

Устройство содержит последовательно соединенные источник 1 синусоидального сигнала, умножитель 2 частоты, блок 3 произвольного искажения, масштабньш преобразователь 4, прецизионный аттенюатор 5, сумматор 6, п ервым входом подключенный к выходу прецизионного аттенюатора 5, а вторым входом соединенный с выходом источника 1 синусоидального сигнала и первым входом блока 7 сравнения по сред- неквадратическому значению, второй вход которого соединен с выходом масштабного преобразователя 4, причем управляющий.вход масштабного преобразователя 4 через блок 8 управления соединен с выходом блока 7 сравнения по среднеквадратическому значению. Выход сумматор 6 является выходом устройства.

Устройство, реализующее предлагаемый способ, работает следующим образом.

Источник 1 синусоидального сигнала формирует синусоидальный сигнал-первой гармоники с малым значением коэффициента гармоник (менее 0,001%).

Умножитель 2 частоты формирует синусоидальный сигнал второй гармоники, а затем блок 3 .произвольного искажения (например, ограничитель или дру1145

гой нелинейный элемент) искажает его до получения широкого спектра гармонических составляющих.

Полученный спектр высших гармоник через масштабный преобразователь 4 (например, усилитель с переменньгм коэффициентом передачи) поступает на вход блока 7 сравнения по среднеквад

ратическому значению, в котором проис

ходит сравнение среднеквадратических значений напряжения первой и высших гармоник, равенство которых поддерживается управляющим воздействием блока 8 управления на масштабньй пре- образователь 4.

Требуемый коэффициент гармоник устанавливается с помощью прецизионно- . го аттенюатора 5 (коэффициент гармо ник равен коэффициенту передачи аттенюатора)-.

Если умножителем частоты формировать синусоидальный сигнал второй, третьей, и т.д. гармоник и не производить искажение зтой гармоники, получаем спектр сигнала с одной гармонической составлякяцей.

Умножитель 2 частоты работает по принципу фазовой автоматической подстройки частоты. Частота выходного синусоидального напряжения такого умножителя определяется выражением

ВТ

п.

где fg - частота источника сигнала, подаваемого на вход умножителя частоты;

п - коэффициент деления частоты счетчиком-делителем,

. равный 2,3... и т.д.

Изменяя коэффициент деления п, можно изменять частоту вькодного си1 нала умножителя частоты. .

Так1ш образом, в спектре сигнала на выходе умножителя частоты отсутствует напряжение первой гармоники, а следовательно, нет необходимости в ее подавлении, и отсутствует погрешность, вносимая ею.

Блок 7 сравнений может быть реаизован, например, в виде двух преобразователей среднеквадратического значения, выходной сигнал одного из

которых вычитается из выходного сигнала другого. Поэтому выходной сигнал; блока 7 представляет собой постоянное напряжение, пропорциональное раз31

ности среднеквадратических значений напряжений поступающих на него сигналов. Поэтому функция блока 8 управления сводится лишь к усилению этого напряжения. Следовательно, функцию блока 8 управления может выполнять, например, усилитель постоянного напряжения.

Формула иэобретения

Способ формирования периодического сигнала с заданным значением коэффициента гармоник, заключающийся в

Редактор А. Лежнина

Составитель Н. Михалев

Техред О.Сопко. {Корректор Т. Колб

Заказ 3483/39 Тираж 728Подписное

ВНИИГШ 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

том

, что формируют сигналы первой и суммы высших гармоник, нормируют среднеквадратическое значение сигнала высших гармоник и суммируют оба сигнала, отличающийся тем, что, с целью уменьшения погрешности задания значения коэффициента гармоник формируемого сигнала и расширения функциональных возможностей способа, отдельно формируют одну из высших гармоник, произвольно искажаю ее, а затем использу1аг полученный спектр гармонических составлянщИх в качестве сигнала высших гармоник.

Изобретение относится к радио- измерительной технике. Может быть использовано для метрологического обеспечения измерителей нелинейных искажений. Целью изобретения является уменьшение погрешности задания значения коэффициента гармоник формируемого сигнала и расширение функциональных возможностей. Способ заключается в следующем: формируют синусоидальный сигнал первой гармоники с малым значением .коэффициента гармоник, далее формируют синусоидальный сигнал второй гармоники, сигнал искажают до получения широкого спектра .гармонических составляющих. В полученном спектре сигнала отсутствует напряжение первой гармоники, следовательно, отсутствует погрешность, вносимая ею. Сравнивают среднеквад- ратические значения напряжения первой и высших гармоник, равенство которых поддерживается управлякмцим воздействием. Требуемый коэффициент гармоник устанавливается с помощью прецизионного аттенюатора 5. Отличительной особенностью данного способа является независимое формирование высшей гармоники и получение спектра высших гармоник из этой гармоники, а не из исходного синусоидального сигнала. Устройство для реализации этого способа содержит источник 1 синусоидального сигнала, умножитель 2 частоты, блок .3 произвольного искажения, масштабньй преобразователь 4, прецизионный аттенюатор 5, сумматор 6, блок 7 сравнения по среднеквадратичному значению, блок 8 управления, 1 ил. СП