Амплитудно-фазовый анализатор сигналов Советский патент 1980 года по МПК G01R23/16 

Описание патента на изобретение SU789871A1

1

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть ис пользовано для анализа амплитуднофазовых характеристик составляющих спектра периодических напряжений.

Известны амплитудно-фазовые анализаторы гармоник периодических напряжений , содержащие входное устройство, блок выделения гармоник, блок индикации, блок управления, сумматор, аттенюаторы, фазовращатели и канал опорных напряжений, выходы которого соединены с блоками выделения гармоник и индикации 1

Существенным недостатком известных устройств является низкая точность измерения амплитуд и фаз гармоник, которая связана с тем, что в процессе их выделения изсложного сигнала вносятся значительные амплитудные и фазовые искажения. Так, погрешность измерения амплитуд гармоник серийных анализаторов составляет 10-14%.

Цель изобретения - повышение точности измерений.

Эта цель достигается за счет того что амплитудно-фазовый анализатор сигналов, содержащий сумматор, один вход которого подключен к выходу

формирователя измеряемого сигнала , а другой - к выходу формирователя опорного сигнала через последовательно соединенные блок управ.-.ения ,фазовращатель и аттенюатор, при этом выход сумматора через блок выделения гармоник подключен ко входу блока индикации, другой вход которого соединен с выходом формирователя 0 опорного сигнала, дополнительно содержит второй фазовращатель и второй аттенюатор, соединенные последовательно и включенные между вторым выходом блока управления и выходом формирователя измеряемого

сигнала, который одновременно подключен к третьему входу блока индикации, а второй выход формирователя опорного сигнала соединен со вторым входом блока выделения гармоник.

На чертеже представлена структурная схема предлагаемого анализатора.

Устройство состоит из формирователя 1 измеряемого сигнала, сумма тора 2, формирователя 3 опорного сигнала, 4 управления, фазовращателей 5 и 7, аттенюаторов 6 и 8, блока 9 выделения гармоник и блока 30 10 индикации.

Амплитудно-фазовый анализатор сигналов работает следующим образом.

Айализируемое периодическое, напряжение U(t) через формирователь 1 измеряемого сигнала поступает на один из входов сумматора 2.

Блок 4 управления сначала регулируется таким образом, чтобы на выход аттенюатора 8 поступало компенсирующее напряжение с.частотой измеряемой k-ой гармоники, а на выходе аттенюатора 6 напряжение отсутствовало. С помощью фазовращателя 7 и аттенюатора 8 регулируется амплитуда и фаза компенсирующего напряжения Ujjj с частотой k-ой гармоник так, чтобы при суммировании в сумматоре 2 происходила неполная, но достаточно глубокая компенсация k-ой гармоники в анализируемом сигнале

-y(t). .

Затем исследуемый сигнал поступает на вход блока 9 выделения гармоник , где происходит выделение недокомпенсированной k-ой гармоники . После этого выделенная недокомпенсированная гармоника поступает на вход блока 10 индикации, содержащего индикаторы амплитуды и фазы гармоник. Степень компенсации контролируется непосредственно по показаниям индикатора амплитуды. Глубин компенсации устанавливается из условия устойчивой работы индикаторов.

После неполной, но достаточно глубокой компенсации гармоники в

анализируемом сигнале U(t) фиксируют показания амплитудного и фазового индикаторов,соответствующие недокомпенсированной составляющей измеряемой гармоники лО.

Далее при том же компенсирующем напряжении, на вход сумматора 2 вместо сигнала U(t) подается моделирующее напряжение Ujtvv с частотой измеряемой гармоники. Для этого, выключают входной сигнал и регулируют блок 4 управления так, чтобы на выходе аттенюатора 6 появилось указанное напряжение Jy .. Амплитуда и фаза напряжения регулируются с помощью аттенюатора б и фазовращателя 5 из условия получения результрующего напряжения на выходе сумматра 2 с теми же показаниями амплитудного и фазового индикаторов. Таким образом, измерение амплитуды и фазы k-ой гармоники периодического напряжения U(t) сводится к измерению амплитуды,и фазы моделирующего напряжения UKM обычными измерительным средствами. Для этого следует подклчить блок 10 индикаторов к выходу аттенюатора 6.

Предварительная компенсация гармонической составляющей в периодическом сигнале U(t) необходима для более точного сравнения показаний по дмплитуде и фазе в обоих режимах изJ меренин и обеспечения равенства ( . Возможные погрешности при таком сравнении тем меньше, чем больше чувствительность недокомпенсированного напряжения.

Q Таким образом, чем больше степень компенсации измеряемой гармоники, тем больше чувствительность данного метода измерений, а следовательно, тем более точно обеспечивается равен.ство UKM UKM

- Предлагаемый амплитудно-фазовый анализатор разработан в связи с усовершенствованием прибора ВТ-10Н, предназначенного для неразрушающего контроля поверхностно-упрочненных

0 слоев. Он позволяет повысить точность и чувствительность измерений за счет того, что используется не как средство для прямых измерений, а только лишь как индикатор. Это обстоятельство дает возможность регулировать весьма малые амплитудные и фазовые изменения в анализируемом спектре, что очень важно для тех областей техники, в которцх используются спектральные методы исследования.

Формула изобретения

Амплитудно-фазовый анализатор

сигналов, содержащий cyNiMaxop, один вход которого подключен к выходу формирователя измеряемого сигнала, а другой - к выходу формирователя опорного сигнала через последовательно соединенные блок управления, фазовращатель и аттенюатор, при этом выходсумматора через блок выделения гармоник подключен ко входу блока индикации, другой вход которого соединен с выходом формирователя опорного сигнала, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, он дополнительно содержит второй фазовращатель и второй аттенюатор, соединенные последовательно и включенные между вторым выходом блока управления и выходом формирователя измеряемого сигнала, который одновременно подклю чен к третьему входу блока индикации, а второй выход формирователя опорного сигнала соединен со вторым входом блока вьщеления гармоник.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 365658,.кл. G 01 R 23/00, 1973.

Uoad)

Похожие патенты SU789871A1

название год авторы номер документа
Устройство для измерения нелинейных искажений огибающей в генераторах АМ сигналов 1987
  • Болмусов Юрий Дмитриевич
SU1531021A1
Способ измерения сопутствующей фазовой модуляции в трактах с амплитудно-модулированными сигналами 1987
  • Болмусов Юрий Дмитриевич
SU1448299A1
Анализатор спектра 1985
  • Брайко Вольдмир Васильевич
  • Ефремов Виктор Евгеньевич
  • Карасинский Олег Леонович
  • Козлов Михаил Венедиктович
  • Таранов Сергей Глебович
SU1287033A1
Устройство для измерения и компенсации второй гармоники в огибающей амплитудно-модулированного колебания 1985
  • Воронков Юрий Васильевич
SU1255955A1
Устройство для компенсации четных гармоник в генераторах амплитудно-модулированных колебаний 1985
  • Воронков Юрий Васильевич
SU1257550A2
Панорамный измеритель S-параметров 1988
  • Ульянычев Игорь Алексеевич
  • Чупров Игорь Иосифович
SU1617385A1
Компенсационный анализатор гармо-НиК 1974
  • Мизюк Леонид Яковлевич
  • Сопрунюк Петр Маркиянович
  • Коваль Любомир Александрович
  • Цыбульский Владимир Степанович
SU822060A1
Устройство для контроля коэффициента гармоник генераторов стереофонических частотно-модулированных сигналов 1982
  • Воронков Юрий Васильевич
SU1026075A1
Устройство для измерения коэффициентов гармоник огибающей амплитудно-модулированных сигналов 1986
  • Болмусов Юрий Дмитриевич
SU1420544A1
Анализатор частотного спектра 1980
  • Таран Михаил Максимович
SU900209A1

Иллюстрации к изобретению SU 789 871 A1

Реферат патента 1980 года Амплитудно-фазовый анализатор сигналов

Формула изобретения SU 789 871 A1

SU 789 871 A1

Авторы

Бельдиман Николай Федорович

Бельдиман Леонид Николаевич

Даты

1980-12-23Публикация

1978-08-14Подача