КОГЕРЕНТНЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ КОЭФФИЦИЕНТОВ НЕЛИНЕЙНЫХ ИСКАЖЕНИЙ Советский патент 1972 года по МПК G01R23/20 

Изобретение относится к области радиоизмерительной техники.

Известен когерентный измеритель коэффициентов нелинейных искажений, содержащий когерентный электронно-оптический анализатор спектра, состоящий из одномерного когерентного анализатора спектра, блока зеркальных гальванометров, генератора, оптической щели, цилиндрической линзы, светоприемников, например фотоприемников, и индикатора. Такой измеритель имеет сравнительно невысокую точность, требует значительного времени измерения, работает в узком диапазоне частот.

Целью изобретения является расщирение диапазона частот исследуемых сигналов, повышение быстродействия и увеличение точности измерений. Это достигается тем, что в измеритель введены логарифмические усилители и вычитающее устройство, причем выходы фотоприемников, один из которых расположен пространственно так, что воспринимает первую гармонику сигнала, а другой--высшие гармоники сигнала, соединены с входами логарифмических усилителей. Последние подключены к вычитающему устройству.

На фиг. 1 схематически изображен когерентный измеритель коэффициента нелинейных искажений (КНИ); на фиг. 2 - считывающее фотоэлектрическое устройство, выходной сигнал которого пропорционален КНИ исследуемого сигнала.

Источник / когерентного света (лазер) излучает узкий пучок света, который расщиряется до требуемого сечения с помощью коллиматора 2. Широкий луч когерентного света падает на пространственный модулятор 3 света, к которому подведен исследуемый сигнал f(t).

В качестве модулятора 3 может быть применен, например, ультразвуковой модулятор света, работающий в реальном масщтабе времени в щироком диапазоне частот. Световой поток, пройдя модулятор 3, дифрагирует и попадает на интегрирующую линзу 4, в выходной фокальной плоскости которой формируется спектр пространственных частот сигнала, вводимого в модулятор 3.

Фотоэлектрическое устройство 5 производит

измерение КНИ исследуемого сигнала следующим образом.

В зависимости от частоты входного сигнала с помощью электромеханического привода 6

фотоприемники 7 и 5 располагают в выходной фокальной плоскости линзы 4 так, что выходной сигнал фотоприемника 7 пропорционален интенсивности первой гармоники исследуемого сигнала f/j , а выходной сигнал фотоприемвысших гармоник сигнала Е f/n . Для

п 2

этого необходимо, чтобы на рабочую поверхность фотоприемника 7 попало только световое пятно, соответствующее первой гармонике сигнала, а на фотоприемник 8 - пятна, соответствующие всем выспшм гармоникам сигнала. При этом может быть использована только половина спектра пространственных частот в силу его симметричности.

Стрелочный указатель 9, связанный с фотоприемником 7, но шкале W указывает частоту настройки первой гармоники сигнала.

С выходов фотоприемников 7 и 8 сигналы подаются на два идентичных логарифмических усилителя 11 и 12, выходные сигналы которых соответственно пронорцнональны

п 2

и Ig 2 /п . С выходов усилителей 11 н 12

п 2

сигналы подаются на вычитающее устройство 13, на выходе которого образуется сигнал, пропорциональный КНИ исследуемого сигнала. По стрелочному индикатору 14 производится считывание КНИ исследуемого сигнала. Шкала индикатора 14 логарифмическая.

Если в качестве модулятора 5 использовать пространственно многоканальный модулятор, к которому подводится несколько сигналов, интегрирующую линзу 4 выполнить цилиндрической, а в выходной фокальной плоскости

линзы 4 фотоэлектрически устройством 5 для каждого канала производить по схеме (см. фиг. 2) считывание спектра пространственных частот, как было отмечено выше, то такой измеритель позволяет измерять КНИ нескольких сигналов одновременно. В качестве многоканального модулятора света можно использовать ультразвуковой модулятор, который легко вынолнить многоканальным.

Предмет изобретения

Когерентный измеритель коэффициентов нелинейных искажений, содержащий когерентный электронно-оптический анализатор спектра, состоящий из одномерного когерентного анализатора спектра, блока зеркальных гальванометров, генератора, оптической щели, цилиндрической линзы, светоприемников, например фотоприемников, и индикатора, отличающийся тем, что, с целью расщирения диапазона частот исследуемых сигналов, повышения быстродействия и увеличения точности измерений, в него введены логарифмические усилители и вычитающее устройство, причем выходы фотоприемников, один из которых расположен пространственно так, что воспринимает первую гармонику сигнала, а другой - высшие гармоники сигнала, соединены с входами логарифмических усилителей, которые подключены к вычитающему устройству.

L4.J

Фаг.1

10

Ни И И h И I