ФАЗОЗАДАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО Советский патент 1969 года по МПК H03H11/18 G01R25/00 

Известны фазозадающие устройства, содержащие гетеродины с фиксироващной и илавно меняющейся частотой, умножители частоты, включенные на выходе указанных гетеродинов, фазовращатель и два смесителя для первой гармоники.

Предлагаемое фазозадающее устройство отличается от известных тем, что оно снабжено двумя сумматорами, ко входам каждого из которых параллельно подключены выходы четырех смесителей соответственно, обпше входы которых через умножители частоты с коэффициентом умножения, равным номеру гармоники, соединены с гетеродином илавно меняющейся частоты, а другие входы смесителей через аналогичные умножители частоты и круговые фазовращатели соединены с гетеродином фиксированной частоты. Это обеспечивает иоверку фазометров сигналами, имеюпшми точно известные нелинейные искажения от второй до иятой гармоники.

На чертеже изображена структурная схема описываемого устройства.

Оно содержит плавный гетеродин /, фиксированный гетеродин 2, фазоврлигатель 3 иерной. гармоники, смесители 4 и 5 первой гармоиики, умножители б-9 частоты на два, фазовращатель 76 второй гармоники, смесители // и 12 второй гармоиики, умножители 13 и 14 частоты на три, фазовращатель 15 третьей гарМОНИКИ, смесители 16 и 17 третьей гармоники, фазовращатель 18 четвертой гармоники, смесители 19 и 20 четвертой гармоники, умножители 21 и 22 частоты иа пять, фазовращатель 23 пятой гармоники, смесители 24 и 25 пятой гармоники, суммирующие каскады 26 и 27.

Напряжение частотой fo от фиксированного гетеродина 2 поступает иа фазоврапдатель 3 и на смеситель 5. К смесителю 4 напряжение постуиает с выхода фазовращателя 3. На другие входы смесителей 4 и 5 подводится сигнал от плавного гетеродина 1 частотой/,,. С выходов смесителей 4 и 5, которые включают в себя фильтры НИЖНИХ частот, сигнал с разностной частотой подводится соответственно к суммирующим каскадам 26 и 27. Фазовые соотнощения сигналов первых гармоник, иостуиаюии1 иа суммирующие каскады, остаются такими же, какими они были на входе фазовращателя 3. Для получения второй-пятой гармоник, поступающих на соответствующие фазовращатели и смесители частоты, сигналы плавного п фиксированного гетеродинов преобразуются умножителями частоты. Сигнал с плавного гетеродииа 1 поступает на умножители б, 13 и 2 частот,. Сигнал от фиксированного гетеродина постуиает на гетеродин 2 и умножители 14 1 22 частоты. Для получения четвертых гармоиик сигналы с выходов умножителей 6 и 7 частоты подводятся соответствепно к умножителям 8 п 9 частоты. Сигналы частотой 2/о, 3fo, 4fo и 5fo с выходов ум.ножителей 7, 14, 9 и 22 частоты подводятся к фазовращателям 10, 15, 18 и 23 и смесителям 12, 17, 20 и 25. С выходов фазовращателей 10, 15, 18 и 23 напряжения поступают на смесители //, 16, 19 и 24. На другие входы смесителей //-12, 16-17, 19- 20 и 24-25 подводятся сигналы от умнол ителя 6 с частотой 2/п, умножителя 13 с частотой 3fп, умножителя 5 с частотой 4fn и умножителя 21 с частотой Sf,, соответственно.

С выходов смесителей //, 16, 19 и 24 напряжения € пере.менпой фазой разностных частот 2/0-2/п, 3fo-3fn, 4/о-4/„ и 5/o-5fn поступают 1на суммирующий каскад 26. Со смесителей 12, 17, 20 и 25 «апряжепия с постоянной фазой тех частот подводятся к суммирующему каскаду 27. В результате сложения первой-пятой гармоник в суммирующ.их каскадах 26 и 27 напряжения f/i и U получаются сложной формы. Пр.и этом фазы гармоник напряжения Ui постоянны, а фазы гармоник напряжения могут быть изменены в пределах О- 360°, так как фазовращатели 3, 10, 15, 18 и 23 имеют пределы изменения фазы О-360°.

Частота плавного гетеродина может изменяться, поэтому могут изменяться плавно и частоты каждой из гармоник выходных напряжений Ui и Uz устройства. Например, если частота плавного гетеродина изменяется в диа.пазоне 180-200 кгц, а частота фиксированного гетеродина выбрана 200 кгц, то диапазон частот первой гармоники 20-20 000 гц, второй 40-40 000 гц, третьей 60-60 000 гц, четвертой 80-80000 гц, пятой 100-100000 гц. Изменение уровней каждой гармоники, если это требуется, Производится с помощью аттенюаторов, встроенных в суммирующие каскады (на чертеже не показаны).

При оценке логрещностей фазометра от нелинейных искажений выбирается требуемое

значение частоты основной гармоники путем перестройки плавного гетеродина. Учитывая, что вторая-пятая гармоники получаются путем преобразования первой гармоники, выходные напряжения Ui .и t/s устройства содержат гармонические составляющие до пятой включите тьно. Затем фазовращатели па выходе фиксированного гетеродина и его умножителей частоты устанавливаются в положение, соответствующее требуемым фазовым сдвигам. Далее с помощью аттенюаторов устанавливаются амплитуды первой и, высщих гармоник. Подбирая затем ам1плитуды гармоник и их фазы, добиваются максимального отклонения

указателя фазометра от положения, которое соответствовало сдвигу фаз при подаче на него первых гармоник. Это отклонение и характеризует погрещность фазометра от нелинейных искажений подаваемых на него сигналов.

Предмет изобретения

Фазозадающее устройство, содержащее гетеродины с фиксированной и плавно меняющейся частотой, умножители частоты, включенные на выходе указанных гетеродинов, фазовращатель и два смесителя для первой гармоники, отличающееся тем, что, с целью обеспечения поверки фазометров сигналами, имеющими точпо известные нелинейные искажения от второй до пятой гармоники, устройство снабжено двумя сумматорами, ко входам каждого из которых параллельно подключены выходы четырех смесителей соответственно, общие входы которых через умножители частоты с коэффициентом умножения, равны.м номеру гармоники, соединены с гетеродином плавно меняющейся частоты, а другие входы смесителей через аналогичные умножители частоты и

круговые фазовращатели соединены с гетеродином фиксированной частоты.