Устройство формирования сложного гармонического сигнала с заданным коэффициентом гармоник Советский патент 1986 года по МПК G01R23/20 

С35

О 00 Изобретение относится к радноизмерительной технике; и может быть использовано при проверке измерителей нелинейных искажений. Цель изобретения, - повышение точности формирования малых значений коэффициентов гармоник. Па чертеже изображена структурная схема предлагаемого устройства. Устройство содержит генератор 1 синусоидального сигнала, блок 2 регулируемого искажения, режекторный фильтр 3, детектор 4 среднеквадратических значений, компаратор 5, детектор 6 средних значений и прецизионный аттенюатор 7. Устройство состоит из последовательно соединенных генератора 1 синусоидального сигнала и блока 2 регулируемого искажения, выход которого является выходом устройства, к которому подключен вход режекторного фильтра 3 выход которого через детектор 4 среднекв-адратических значений соединен с первым входом компаратора 5. Выход генератора 1 синусоидального сигнала Соединен также с входом детектора б средних значений, выход которого через прецизионный аттенюатор 7 подключен ко второму входу компаратора 5. Выход компаратора 5 соединен с управляющим входом блока 2 регулируемого искажения Устройство работает следующим образом. Исходный синусоидальный 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 на его управляющий вход. Напряже -же, пропорциональное уровню искажений выходного сигнала выделяет ся с помощью режекторного фильтра 3 и детектора 4 среднеквадратических значений, первЬщ из которых, подавля напряжение с частотой первой гармони ки, подает на выход детектора 4 сред неквадратических значений лишь напря жение высших гармоник, а второй преобразует их в постоянное напряжение. Постоянное напряжение, пропорциональ ное уровню первой гар-моники выходног сигнала вырабатывается детектором 6 средних значений. Часть этого постоянного напряжения, определяемая коэф фициентом 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 и на первом входе не станет равным напряжению U на втором входе, т.е. Ui Uj ;(1) и, и,р -К. Uj Uf. где Up - выходное напряжение генератора 1 синусоидального сигнала; - среднеквадратическое напряжение высших гармоник в вы- . ходном сигнале устройства, К.(-Кд- коэффициенты передачи соответственно режекторного фильтра 3, детектора 4 среднеквадратических значений, детектора 6 средних значений и прецизионного аттенюатора 7. Из (1) - (3) следует, что Si. и.-Кз Так как К{ - Kj - const, то V - RA - ,, , т.е. коэффициент деления аттенюатора пропорционален коэффициенту гармоник выходного сигнала устройства и, следовательно, установка необходимого значения Kt обеспечивает получение заданного коэффициента гармоник. В качестве элемента определяющего нелинейность блока 2 регулируемого искажения можно применить, например, управляемый напряжением полевой транзистрр. , Для формирования сигнала с козсЬфициентом гармоник (0,01-0,001%) с точностью в единицы процентов требуется обеспечить подавление первой гармоники на 100 дБ и более, что достигается применением трех- или четырехеекционного режекторного фильтра 3. Предельное значение минимального коэффициента гармоник определяется собственными искажениями используемого генератора 1 синусоидального сигнала . Формула изобретения Устройство фор -1Ирования сложного гармонического сигнала с заданным ко312640984

эффициентом гармоник, содержащее пос-является выходом устройства, выполнен

ледовательно соединенные генераторрегулируемым 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, 5ДУ компаратора, при этом второй вход

отличающееся тем, что, скомпаратора через прецизионный аттецелью повьшения точности формированиянюатор и детектор средних значений

малых значений коэффициентов гармо-соединен с выходом генератора синусоник, в него введены детекторы среднихидального сигнала и входом блока реи среднеквадратических значений, при-югулируемого искажения, управляющий вход

чем блок искажения, выход которого:которого подключен к выходу компаратора.

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 четьфехсекцион- ного режекторного фильтра 3i 1 ил.