Измеритель эффективного значения периодических сигналов на фоне шума Советский патент 1989 года по МПК G01R19/02 

4: СО

;о to 4::

00

3149

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано для измерения эффективного значения слабых периодических .сигналов произвольной формы в широком диапазоне частот н а фоне широкополосного шума.

Целью изобретения является повышение точности измерения путем исклю чения ошибок, обусловленных отличием входного периодического сигнала произвольной формы от гармонического а также за счет более точного учета высших гармоник периодического сиг- нала.

На чертеже представлена блок- схема измерителя эффективного значения периодических сигналов на фоне шума.

Измеритель содержит первичный перемножающий преобразователь 1, включающий линию 2 задержки, последовательно соединенную с первым входом перемножителя 3. Второй вход перемножителя 3 соединен с выходом блока 4 формирования фазомодулиро- ванного сигнала, вход которого соединен с входом линии 2 задержки и является входом измерителя. Выход перемножителя 3 через многополосный избирательный блок 5, выполненный в виде последовательно соединенных гребенчатого фильтра 6 и сумматора 7, и блок 8 извлечения корня соеди- нен с индикатором 9.

Измеритель работает следующим образом.

Входной периодический сигнал опи сывается рядом Фурье:

N

S(t) (kci)t + 4), (1) к-ч

где АИ - амплитуда k-й гармоники; to - основная частота первой

гармоники;

- начальная фаза k-й гармоники;

t - текущее время;

N - число гармонических ком- понентов периодического сигнала.

Сигнал, проходя линию 2 задержки, преобразуется в вид

JL A(t - ) ) AK.cob( +Ч к-10 :), (2)

irn

где

-

время задержки линии задержки.

После перемножения сигналов S(t) и S (t-) в перемножителе 3, учитывая-, что время задержки модулируется по закону

to-sinjlt,

(3)

Л где I/O - максимальное значение задержки;

частота модуляции задерж-, ки,

и выделения гребенчатым фильтром 6 компоненты частотГ , где р 0,1, ..., М, получают сигнал;

М

S k IIJj Io(ka) i:«)+2) (ka)t) ,

(4)

к

P

I 35

25

30

40

45

50

:

55

где IfgpCkcbC) - функция Бесселя 2p-rb порядка с аргументом ; kco2;o- Учитывая выражение Ie(Z) +1.

+ (j,j(Z) 1 при Н-, получают. р

Г П А«

с помощью сумматора 7 S k J ,

где k - коэффициент пропорциональ- ности. Далее сигнал поступает на вход блока 8 извлечения корня, и в результате получают на выходе измерителя частот независимую оценку эффективного значения периодического сигнала. ., Подавление шумов обусловлено тем, что при довольно большом времени за-: держки в автокорреляторах увеличивается отношение сигнал:шум. .

Формула изобретения

Измеритель эффективного значения периодических сигналов на фоне шума,- содержащий первичный перемнсякающий преобразователь, включающий линию задержки, вход которой является входом измерителя, а выход соединен с первым входом перемножителя, и блок извлечения корня, соединенный с индикатором, отлич ающийся тем, что, с целью повьш1ения точности измерений,;в него введены блок формирования фазомодулированного сигнала и многополосный избирательный блок, выполненный в виде последовательно соединенных гребенчатого фильтра и сумматора, при этом вход

514992486

блока формирования фазомодулирован- перемножителя, выход которого через йоге сигнала соединен с входом изме- . многополюсный избирательный блок рителя, а выход - с вторым входом соединен с блоком извлечения корня.

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано для измерения эффективного значения слабых периодических сигналов произвольной формы в широком диапазоне частот на фоне широкополосного шума. Цель изобретения - повышение точности измерения путем исключения ошибок, обусловленных отличием входного периодического сигнала произвольной формы от гармонического, а также путем более точного учета высших гармоник периодического сигнала. Это достигается введением в измеритель блока 4 формирования фазомодулированного сигнала и многополосного избирательного блока 5, выполненного в виде последовательно соединенных гребенчатого фильтра 6 и сумматора 7. Измеритель содержит также первичный перемножающий преобразователь 1, включающий линию 2 задержки и перемножитель 3, блок 8 извлечения корня и индикатор 9. 1 ил.