Генератор напряжения сложной формы Советский патент 1960 года по МПК H03B25/00 

В ОСНОВНОМ авторском свидетельстве описан генератор напряжения сложной формы, содержащий генератор синусоидальных колебаний, умножители частоты и блок суммирования.

Предлагаемый генератор представляет собой дальнейшее развитие генератора, выполненного по авт. св. № 96261, и обеспечивает синхронное изменение частот высших гармоник с изменением основной частоты и получение сигналов с заданными искажениями в широком диапазоне частот.

Это достигается в результате того, что в нем, кроме генератора с фиксированной настройкой, применен генератор с плавной перестройкой частоты. Этот генератор служит для получения серии гармоник, суммируемых с гармониками генератора с фиксированной настройкой, а также для получения напряжения, частота которого равна разности фиксированной и плавно изменяющейся частот. Кроме того, в схему предлагаемого генератора введены фазовращатели и регуляторы уровня сигналов, служащие для получения заданного сдвига фаз и значений амплитуд суммарных гармонических напряжений, и дополнительный сумматор для суммирования напряжения первой гармоники с напряжением, полученным на выходе основного сумматора гармоник.

На чертеже изображена схема предлагаемого генератора.

Предлагаемый прибор содержит два гетеродинных генератора / и 2. Генератор 1 дает напряжение с фиксированной частотой, а генератор 2 - напряжение с плавным изменением частоты. Оба напряжения подаются на вход преобразователя 3, на выходе которого получается сигнал с низкой звуковой частотой, равной разности частот, создаваемых генераторами 1 к 2. Синусоидальные сигналы звуковой частоты,

№ 130980- 2 получаемые от преобразователя 3, могут меняться в Е.есьма широких пределах. Эти сигналы выполняют роль первых гармоник или основных сигналов.

Выходные напряжения генераторов / и 2, кроме преобразователя 3, поступают также на вход умножителей 4 и 5 частоты, которые нреобразовывают частоту, увеличивая ее в целое число раз. Выходные напряжения двух умножителей 4 и 5 с одинаковым множителем частоты подаются на вход преобразователя-усилителя 6, на выходе которого образуется гармонический сигнал с частотой, кратной частоте основного сигнала, т. е. л-ная гармоника, где п - коэффициент умножения умножителя. При этом выходные напряжения умножителей 4 фиксированной частоты постунают на входы преобразователей-усилителей 6 через фазовращатели 7, которые изменяют фазу получаемой гармоники в пределах от О до 360°.

Таким образом, генератор генерирует одновременно основной сигнал и его высшие гармоники (в генераторе на чертеже п 5), синхронные с ним. Синхронность всех гармоник обеспечивает устойчивость формы, образуемой при их сложении. Поскольку наблюдаемая или записываемая форма сложного выходного напряжения не изменяется во времени, на экране осциллографа получается неподвижная фигура.

Высшие гармоники с выхода преобразователей-усилителей 6 поступают через калиброванные делители напряжения 8 на вход сумматора .9 высших гармоник, в котором они могут складываться в любых амплитудных и фазовых соотношениях. Сложное выходное напряжение этого сумматора через усилитель 10 и делитель 11, отградуированный в процентах, поступает на вход второго сумматора 12, который суммирует этот сигнал с сигналом первой гармоники. Такое сложение позволяет нолучить на выходе сигнал с известным коэффициентом искажения (клирфактором) и с известным содержанием гармоник. По желанию выходное напряжение второго сумматора можно увеличить усилителем 13.

Кроме того, в блок сумматоров входят вольтметр 14 эффективного значения и индикатор 15 совпадения фаз. Питание предлагаемого генератора осуществляется от стабилизированного выпрямителя 16.

Предмет изобретения

Генератор напряжения формы, выполненный по а.вт. св. № 96261, отличающийся тем, что, с целью синхронного изменения частоты высших гармоник с изменением основной частоты и получения сигналов с заданными искажениями в широком диапазоне частот, в нем, кроме генератора с фиксированной настройкой, нрименены: генератор с плавной перестройкой частоты, служащий для получения серии гармоник, суммируемых с гармониками генератора с фиксированной настройкой, и напряжения, частота которого равна разности фиксированной и плавно изменяющейся частот, фазовращатели и регуляторы уровня сигналов, служащие для получения заданного сдвига фаз и значений амплитуд суммарных гармонических напряжений, и донолнительный сумматор для суммирования напряжения первой гармопики с напряжением, полученным на выходе основного сумматора гармоник.