Устройство для измерения коэффициента нелинейных искажений Советский патент 1982 года по МПК G01R23/20 

(Ц) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА НЕЛИНЕЙНЫХ ИСКАЖЕНИЙ

ИзоБретение относится к радиоизмерениям.

Известно устройство для измерения коэффициента нелинейных искажений, содержащее режекторный фильтр, детектор эффективных значений, полосовой фильтр, вход которого подключен через основной широкополосный регулируемый усилитель к первому входу сравнивающего блока, второй вход которого соединен с выходом источника опорного напряжения, а выход сравнивающего блока подключен ко входу усилителя постоянного тока l .

Однако оно не имеет достаточной точности.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является уст;ройство, содержащее режекторный фильтр, вход которого подключен к входу полосового фильтра, ёыход которого подключен к первому входу широполосного регулируемого усилителя, второй вход второго широкополосного усилителя через усилитель I разбаланса соединен с выходом сравнивающего блока, детектор эффективных значений и источник опорного напряжения 2.

Недостатком данного устройства является.относительно высокая погрешность при измерении малых значений нелинейных искажений.

Цель изобретения - уменьшение по10грешности при измерении малых значений нелинейных искажений.

Поставленная цеЛь достигается тем, что в устройство для измерения коэффициента- нелинейных искажений,

5 содержащее режекторный фильтр, вход которого соединен со входной шиной и с входом полосового фильтрэ, выход которого подключен к первому входу первого регулируемого усилителя, второй регулируемый усилитель, выход которого подключен к входу фильтра нижних частот, а первый вход второго регулируемого усилителя соединен через усилитель разбаланса с выходом блока сравнения, и детектор, введены сумматор, три коммутатора, два регистра памяти, блок управления и два преобразователя, выходы которых соединаны со входами блока сравнения, вход первого преобразователя через первый коммутатор соединен соответственно с выходами режекторного фильтра и второго регулируемого усилителя, вход второго преобразователя подключен к выходу первого регулируемого усилителя, второй вход /которого через последовательно .включенные первый регистр памяти и второй коммутатор соединены с выходо усилителя разбаланса, выход фильтра нижних частот через последовательно включенные третий коммутатор и второй регистр памяти соединен с входом детектора, а второй вход второго Iрегулируемого усилителя соединен со |входом сумматора, входы которого подключены к выходу источника опорно го напряжения и выходу полосового фильтра, причем выходы блока управле ния COOTветствениЬ Соединены со вхо да1ми управления коммутаторов. На чертеже приведена структурная электрическая схема устройства. Устройство содержит режекторный фияьтр 1, источник 2 опорного напря жения, регулируемые усилители 3 и Ц полосовой фильтр 5 фильтр 6 нижних частот, коммутаторы 7-9 -сумматор Ю регистры 11 и 12 памяти, преобразователи 13 и Н, блок 15 .управления, усилитель 16 разбаланса, детектор 17, блок 18 сравнения. Входной сигнал подан на входную шину 19 Устройство работает следующим об разом. Напряжени ё исследуемого сигнала и поступает на режекторный 1 и поло совой 5 фильтры, на выходе которых присутствуют напряжения высших гармоник Ug,.fH первой гармоники U соответственно. Напряжение U складывается с постоянным Напряжением Un источника 2 в сумматоре 10 и поступает на вход усилителя . Кроме того, напряжение первой гармоники чер усилитель 3 подается на преобразова тель 1. переменного напряжения в по тоянное и далее на блок 18, где сра нивается с поступающим на второй вход отфильтрованным фильтром 1 напряжением высших гармоник Uftp, прошедшим через коммутатор 7 и преобразователь 13. Результат сравнения в виде разностного постоянного напряжения ли усиливается усилителем 16 и через коммутатор 9 и регистр 11 поступает на управляющий вход усилителя 3 коэффициент усиления которого изменяется до наступления равенства напряжений на входах блока 18. Это первый такт измерения. Во время второго такта блок управления 15 переводит коммутаторы в другое положение и повторяются операции первого такта, за исключением следующего. Вместонапряжения и.гна второй вход блока 18 через коммутатор 7 и преобразователь 13 напряжение первой гармоники U с выхода усилителя k, постоянная составляющая которого через фильтр 6, комммутатор 10 и регистр 12 поступает на вход детектора 17 в виДе напряжения Ur, пропорционального измеряемому коэффициенту нелинейных искажений К исследуемого сигнала Ur К, Для уменьшения влияния на результат измерения нестабильности уровня исследуемого сигнала цепи регулировки в первом и во втором тактах измерения разделены за счет усилителя 8 и регистром II в цепи регулирующего напряжения. Предлагаемое устройство по сравнейи(1 с известным (ладает меньшей зависимостью результата измерений от дисг ерсии уровня входного сигнала. Если коэффициенты передачи блрков 1, 5 и 13, а также U), равны единице, то результат измерения равен коэффициенту нелинейных искажений исследуемого напряжения Ur - K/.UO. Из1 ритель может быть использован для измерения еверхмалых нелинейных искажений (, 0,01Ж),. Формула изобретения Устройство для измерения коэффициента нелинейных искажений, содержащее режекторный фильтр, вход которого соединен с входной шиной и с входом полосового фильтра, выход которого подключен к первому входу первого регулируемого усилителя, второй регулируемый усилитель, выход которого подключен к входу фильтра нижних частот, а первый вход второго регулируемого усилителя соединен через усилитель разбаланса с выходом блока сравнения, и детектор, отличающееся тем, что, с целью уменьшения погрешности при из мерении малых значений нелинейных искажений, в него введены сумматор, три коммутатора, два регистра памяти, блок управления и два преобра зователя, выходы которых соединены с входами блока сравнения, вход пер вого преобразователя через первый коммутатор соединен соответственно с выходами режекторного фильтра и второго регулируемого усилителя, вход второго преобразователя подключен к выходу первого регулируемого усилителя, второй вход которого через последовательно включенные первый регистр памяти и второй ком06мутатор соединены с выходом усилите ля разбаланса, выход фильтра нижних частот через последовательно включенные третий коммутатор и второй регистр памяти соединен с входом детектора, а второй вход второго регулируемого усилителя соединен с входом сумматора, входы которого подключены к выходу источника опорногЬ напряжения и выходу полосового фильтра, причем выходы блока управпения соответственно соединены с входами управления коммутаторов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.ABTO(icKoe свидетельство СССР , кл. G OIR 23/20, Об.07.73., 2.Авторское свидетельство-СССР №58иА2, кл. G 01 R 23/20, 17..76.

Cs«

««а

ua

f-rs

Cvi

l«