Цифровой измеритель коэффициента нелинейных искажений Советский патент 1977 года по МПК G01R23/20 

г.звлечения кв.чармтнпго корня, нзиеригель . отношений копов (циф|1эв:1й .чэгомо||) бл:К 18 ynpaBiioHUH , цифровой кваг1р- Т1)) 1 электронный ключ 20, 11 1Л1Л-о-цифряв()й :(;е1-.бр; зов1Тель 21, реверсивный счетчиксуммчт р 22, 23 парпялкльного пеptMiDca кодов. Мзмеритепь можот работпгь в режиме измерения коэффициента кенинейных иска- или в режиме измерения коэффициен та пульсаций. Poccмoтpи - работу измерителя в перво режиме. Электрон}{ый ключ 20 закрыт. Исследуо мый сигнал цоступает через фильтр 1 на формирователь 2 и преобразователь 5. Выходные импульсы формирователя подаются ла умножитель 3 и блок 18 управления. Блок управления открывает ключ 4 lia вре одного периода исследуемого сигнала. За это время через ключ с выхода умножитеJTH частоты на входы преобразователя 5 и задатчиков 6 и 7 ортогональных функций г оходит П. импульсов ( Л - коэффициент .множения цифрового умножителя). Эти и :ульсы занускают преобразователь в моI :енты времени е L . Коды MD венных значений напряжения исследуемого cигIiaлa с выхода преобразователя посту пают на квадратор 19. Возведенные в ква рат коды суммируются в счетчике суммато ре 12. Одзюврем.ешю импульсы с выхода ключа 4 подаются на задатчики 6 и 7. Значения ортог-опальных ф}ИКИ 1Й в циф ровой форме поступают на входы множител ных устройств 8 и 9, на вторые входы ко торых проходят коды гдгновенных значений напряжения исследуемог-о сигнала. С выходов множительных устройств коды троизве дений в цифровой форме с учетом знаков суммируются счетчиками 10 и 11, За. период исследуемого сигнала в счетчике-сум маторе 12 зафиксируется код, пропорциональный квадрату действующего значения исследуемого сигнала: 2 - U / -4-IuJ..-Ui-U U,..-U, .( 0 - -2 3 По окончашга периода в счетчиках 10 и 1 соответственно фиксируются коэ44 Циенты Фурье первой гармоники: siactdoi-i-f g sia«t ; r-2JtJ )OScAcicC-J U( ) , ( 122 так как U Б + С . По окончании периода блок 18 у1:равле аия через схемы 13 и 14 параллельноi-o itipeiKica кидг)И осу1цеси5Ллет 1П)С)ЧО|едно .к.есылку KOAoJi В, и Ci в квадрвтор 19. вадраты 1и)эффиц;1ептоБ Фурье nefiBoE i-a г-ники В п С j гп)дают в су)магпр) па ычитар1ие. В CjMMaTope фиксируются квад аты дсйствующи.х значений напряжений высих 1 а(.1моник: .....u a 5 i, ... u,(4 ) Влок упраЕшегпш через схему 15 ;ореы)с,а осуществ.пяет передачу этого кода в устройство 16 извлечения квадратного корня для определения действующего значения напряжения выс11;их гармоник и од1ювремепно сбрасывает в нулевое состоШ1ие сумматор, lioc.ie определения действующего значения нппряжения высишх гармоник блок )-правле11яя передает код этого значения на один из рег1 стров из лерителя 17 отноиюн.ий, а затем через 13 и 14 иег еноса осуществпяет повто М1ую передачу кодов С и Bj из счетчиков 1О и 11 в квадратор 10 и на суммирование в счетчик-сумматор 12, В счетчике-су лматоре фиксируется квадрат действутощего З1 ачепия червой raf Пг-сле извлечения квадр;атно1 о коргя 13 э о-Io значения кода в устройстве 16 действующее значение первой гармо;1ИК1 плщают на второй регистр измерителя 17 Oiчон1ен;1Й, который определяе коэффициент пе.ччнейиых искажений по форглуле .1 -uj + и.„ТТГГ Рассмотрим работу измерите.чл в режиме измерения коэффидчент-л пульсаций. В этом режиме эдекгрэкш ш к;поч 20 открыт, схемы 13 и 14 Г1а1)1;1лельного переноса кодов заперты. В этогл случае вход);ой си.гнал выражается формулой V V4. V вх пост ПЕР ) где Ug - входной сигнал ; JrjocT постоянная составляклдал, 1J ,,gp - переменная составляющая, i-ia формирователь 2 и преобразователь 5 поступает переменная составляющая входного сигналаипер постоянная составляющая ищзст тфильтровывается фильтром 1). Выходные импульсы форглчровителя 2 подаются на умножитель 3 и блок управтония 18. Елок управле 1ия открывает ключ 4 на BJIB ля од}1огр периода ттеремеч;шй составляющей входного сигнала. За это время через ключ 4 с выхода у м)ожитепя частоты на вход1)1 нреобрязо1атепл 5 поступит п и тиупьсов, и эти имтгупьсы запустят преобразоватепьв моменты пректени L Коды мгновега ых . значений напряженки исследуемого сиг-нала с выхода преобразователя поступают на квадратор 1 Возведен1;ые в квадрат коды суг/мируются в счетчике-сумматоре 12, в результате в нем зафиксируется код, пропорциональный квадрату действутощего значения исследуем го сигнала. Блок управления через схему 15 параллельного переноса кодов осуществ ляет передачу этого кода в устройство 16 извлечения квадратного корня для определения действующего значения напряжений высших гармоник. Импульсы с выхода умножителя частоты 3, запускающие преобразователь 5, одновре запускают и преобразователь 21, в результате чего в реверсивном счетчикесумматоре зафиксируются код, пропорцио- )1альнь й алгебраической сумме мгновенных значений входного сигнала или среднему значению напряжения; (.,i -tlU,,, После извлечения квадратного корня бле управления 18 осуществляет передачу этого кода и кода, зИ1иса1и ого в р,еверсии Hl.. счетчнке-суг..маторе 22, через схему 23 иар.ишельи.ого переноса кодов в измер ггель 17 отношений, который, определяет коэффи.циеит )тульсуций. Ф о р N( у л а изобретения Цифровой измеритель коэффициента нелинейных искажений но авт. св. № 379882, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности измерения коэффициента пульсации, в него дополнительно введены фильтр и последовательно соединенные электронный ключ, преобразователь аналог код, реверюивный счетчик-сумматор и блок параллельного переноса кодов, выход фильтра соединен с входом формирователя импульсов, а вход подключен к первому входу допол1 ительного электронного ключа, второй вход которого соединен с выходом блока управления, второй вход дополнительного преобразователя аналог-код подключен к выходу основного ключа, а вторые входы реверсивного счетчика-сумматора и блока параллельного переноса кодов соединены с выходом блока управления. 1-1сточники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Авторское свидетельство СССР № 379882, кл. G-О1 Л 23/20, приоритет 07.05.71.