Изобретение относится к радиоизмерительной технике и предназначено для измерения допустимого уровня коэффициента гармоник в устройствах для измерения коэффициента гармоник.
Известно устройство для измерения коэффициента гармоник генераторов и приемников частотно-модулированных сигналов, состоящее из последовательно соединенных модулирующего генератора со строго синусоидальным выходным напряжением, генератора частотно-модулированных сигналов, приемника (измерителя девиации частоты) и измерителя нелинейных искажений 11.
Однако данное устройство имеет низкую разрешающую способность измерения, так как при измерении коэффициента гармоник генератора частотно-модулированных сигналов в результат измерения входят коэффициенты гармоник модулирующего генератора,и приемника (измерителя девиации частоты) , а при измерении коэффициента гармоник приемника в результат измерения входят коэф-фициенты гармоник модулирующего генератора и генератора частотно-модулированных сигналов .
Наиболее близким к предлагаемому является устройство для измерения коэффициента гармоник генераторов и приемников частотно-модулированных (ЧМ) сигналов, состоящее из источника модулирующего напряжения, ЧМ-генератора, приемника ЧМ-сигналов, исказителя, двух селективных усилителей, фазометра и индикатора. В нем источ10ник модулирующего напряжения соединен последовательно с ЧМ генератором, приёмником ЧМ сигналов, селективным усилителем и индикатором. Выход се. лективного усилителя соединен также 15 со вторым входом фазометра, а выход источника модулирующего напряжения соединен последовательно с исказителем, селективным усилителем и первым входом фазометра Г2.
20
Недостатком .известного устройства является большое время измерения и компенсации.
Цель изобретения - повышение быстродействия измерения.
25
Указанная цель достигается тем, что в устройство, содержащее последовательно соединенные источник модулирующего напряжения, исказитель и первый селективный усилитель, последовательно соединенные частотномодулированный генератор, приемник частотно-модулированных сигналов и второй селективный усилитель, а также индикатор, введены последовательно соединенные с первым селективным усилителем первый фазовращатель, пер вый аттенюатор и первый сумматор, второй вход которого подключен к выходу источника модулирующего напряжения, выход - к второму входу частотно-модулированного генератора,- а также последовательно соединенные С первым селективным усилителем второй фазовращатель, второй аттенюатор и второй сумматор, второй вход которого подклю.чен к выходу второго селективного усилителя, а выход к входу индикатора. На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства. Устройство содержит источник 1 модулирующего напряжения, первый сум матор 2, ЧМ генератор 3, исказитель 4, первый аттенюатор 5, приемник 6 Ч сигналов, первый селективный усилитель 7, первый фазовращатель 8, второй селективнй усилитель 9, второй фазовращатель 10, второй аттенюатор 11, второй сумматор 12, выходной индикатор 13. Источник Г модулирующего напряжения соединен последовательно с первым входом первого сумматора 2, моду лирующим входом ЧМ генератора 3, при емником ЧМ сигналов 6, вторым селективным усилителем 9, первым входом второго сумматора. 12 и выходным инди катором 13, а соединен последо вательно с исказителем 4, первым селективным усилителем 7, первым фазовращателем 8, первым аттенюатором 5 и вторым входом первого сумматора 2. Выход первого селективного усилителя 7 соединен также последовательно со ВТОРЫ1/1 фазовращателем 10, вторым аттенюатором 11 и вторым входом, второго сумматора 12. Устройство работает следующим образом. Сначала настраивают приемник ЧМ сигналов (измеритель девиации частоты) на прямой канал измерения, . (f с, fret ) С помощью источника 1 модулирующего напряжения и ЧМ генератора 3 формируют испытательный сигнал, модулированный по частоте одним тоном. Этот сигнал пропускают через приемник ЧМ сигналов б (измеритель девиации частоты) . На выходе приемника ЧМ сигналов б (измерителя девиации частоты), кроме колебания основной модулирующей частоты, появляется его вторая гармоника, которую выделяют вторым селективным усилителем 9 и подают на первый вход второго сумматора 12. Одновременно с этим с помощью источн ка 1 модулирующего напряжения, иска зителя 4 и первого селективного усилителя 7 формируют вторую гармонику модулирующего напряжения. Эту гармонику пропускают через второй фaзoвpa щатель 10 и второй аттенюатор 11 и подают на второй вход второго сумматора 12. Изменяя амплитуду и -фазу этой гармоники, компенсируют в сумматоре 12 напряжение, поступающее на его первый, вход, компенсацию контролируют по выходному индикатору, в качестве которого для повышения разрешающей способ)1ости измерения целесообразно приме- нять селективный индикатор. При компенсации напряжения второй гармоники в сумматоре 12 имеет место следующее соотношение: ( (12t+4)-i-U cos l3t+tf JrO, где колебание U cos (2й±.+ Ч) соответствует второй гармонике, возникающей в ЧМ генераторе, колебание (2flt+ifQ), соответствует второй гармонике, возникающей в приемнике, колебание (2Qt+Ч) соответствует второму компенсирующему колебанию, сформированному с помощью источника 1 модулирующего напряжения, исказителя 4, первого селективного усилителя 7, второго фазовращателя 10 и второго аттенюатора 11. Затем гетеродин приемника ЧМ сигналов б (измерителя девиации частоты) перестраивают на зеркальный кангш (. f cgT ) . Сравним напряжения на выходе смесителя приемника ЧМ сигналов при настройке на прямой и зеркальный канал ))() U; -EC03 (ка.чД($,. При перестройке приемника ЧМ сигналов б с прямого канала на зеркальный модулирующая функция частотномодулированного колебания меняет знак на противоположный, т.е..при перестройке на зеркальный канал компенсация напряжения в сумматоре 12 нарушается и на выходе сумматора появляется напряжение Ug,„x-)cos(()+U4COs( -10,005(,)....., С помощью колебания второй гармоники, полученного на выходе первого селективного усилителя 7, изменяя ее амплитуду и фазу с помощью первого фазовращателя 8 и первого аттенюатора 5 в сумматоре 2, комаенсируют это напряжение. При этом имеет место следующее соотношение: -iu,cos (aflt tf)(asit+)o, где колебание Ujcos (,) соответствует первому компенсирующему колебанию, сформированному с помощью источника 1 модулирующего напряжения, исказителя 4, первого селективного усилителя 7, парного фазовращателя 8 и первого аттенюатора 5. После этого уменьшают в два раза амплитуду первого компенсирующего напряжения на входе первого сумматора. При этом первое компенсирующее напряжение компенсирует вторую гармонику, возникающую в ЧМ генераторе 3. Вторая гармоника модулирующего напрях ения на выходе второго селективного индикатора при этом вызвана только 1 елинейными искажениями приемника ЧМ сигналов б. С помощью второго фазовращателя 10 и второго аттенюатора 11 можно компенсировать эту гармонику во втором сумматоре 12. Второе компенсирующее напряжение при этом компенсирует нелинейные искажения в приемнике ЧМ сигналов. Для проверки степени компе сации и определения разрешающей способности устройства приемник ЧМ сигналов перестраивают опять на прямой канал. Напряжение на выходе второго сумматора 12 при этом соответствует разрешающей способности измерения и компенсации коэффициента гармоник в генераторе и приемнике частотно-модулированных сигналов.
Предлагаемое устройство позволяет значительно уменьшить время измерения и компенсации коэффициента гармоник по сравнению с известным, так как не требует измерения амплитуд и фаз выходных напряжений второй гармоники и вычисления по векторной диаграмме амплитуд и фаз гармоник, возникающих в ЧМ генераторе и приемнике ЧМ сигналов, а также вычисления амплитуд и фаз компенсирующих напряжений. Компенсаци гармоник осуществляется в самом процессе измерения, а
измерение - при снятии компенсирующих напряжений со вторых входов первого или второго сумматора.
Формула изобретения
Устройство для измерения коэффициента гаря-юн и к генераторов и приемников частотно-модулированных сигналов, содержащее последовательно сое0диненные источник модулирующего напряжения, исказитель и первый селективный усилитель, последовательно соединенные частотно-модулированный генератор, приемник частотно-модули5рованных сигналов и второй селективный усилитель, а также индикатор, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия измерения, в него введены поспедова- ,.
0 тельно соединенные с первым селективным усилителем первый фазовращатель, первый аттенюатор и первый сумматор, второй вход которого подключен к выходу источника модулирующего напряжения, выход - к второму входу час5тотно-модулированного генератора, а также последовательно соединенные с первым селективным усилителем второй фазовращатель, второй аттенюатор и второй сумматор, второй вход кото-
0 рого подключен к выходу вто&Ъго селективного усилителя, а выход - к входу индикатора.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
5
1.Банк М.У. Электрические и акустические параметры радиоприемных устройств. М., Связь, 1974, с. 159.
2.Зенькович А.В. Искажения ЧМ колебаний. М., Советское радио, 1974, с. 99-102.
0
rlh
1 Ер цИ
m Qj
Авторы
Даты
1982-04-30—Публикация
1980-07-22—Подача