Устройство для определения частотных характеристик импульсных систем автоматического регулирования Советский патент 1982 года по МПК G05B23/02 

Изобретение относится к автоматическому управлению и может быть использовано для экспериментального определения частотных характерис тик импульсных систем автоматическ го регулирования. Известно устройство, содержащее генератор синусоидальных сигналов, подаваемых на вход исследуемой сист мы, и регулятор Недостатками данного устройства являются длительное время анализа, связанное с выводом системы в режим вынужденных колебаний, невысокая точность определения частотных характеристик при наличии помех. Это связано с тем, что амплитуда выходн го сигнала определяется путем строб рования ее в соответствующие моменты времени. Помеха, наклэдываясь на выходной сигнал,.будет искажать его амплитудное значение, что и приведет к невысокой точности определения частотных характеристик. Известно устройство, которое позволяет определять частотные характеристики импульсных систем tZ. Однако данное устройство обладает помехоустойчивостью, так как частотные характеристики определяются путем разложения выходного сигнала в ряд Фурье. Известно также устройство для определения частотных характеристик импульсных систем автоматического регулирования, содержащее последовательно соединенные генератор частоты, делитель с переменным коэффициентом деления, первый генератор функций Радемахера, генератор функций Уолша косинусоидального сигиала, первый блок аналоговых ктючей, первый блок задатчиков весовых коэффциентов, второй блок аналогов)йх ключей, первый сумматор, первый пре- образователь напряжение-частота, первый счетчик импульсов и первый блок регистрации, а также последова

т,ельно соединеные генератор функций Уолша синусоидального сигнала, третий блок аналоговых ключей, второй блок задатчиков весовых коэффициентов, четвертый блок аналоговых ключе второй сумматор, второй преобразо ватель напряжение-частота, второй счетчик импульсов, второй регистратор, блок задания интервала интегрирования, третий блок зддатчиков весо вых коэффициентов и две группы блоков умножения, причем соответствующйе выходы первого генератора функций Радемахера к соответствующим входам генератора функций Уолша синусоидального сигнала и первому входу блока задания интервала интегрирования, выход которого подсоединен к управляющим входам второго и четвертого блоков аналоговых ключей, соответствующие входы третьего блока задания весовых коэффицие тов соединены с соответствующими вы ходами первого генератора функций Уолша синусоидального сигнала, а выходы - с выходом устройства, вход устройства подсоединен к управляющи входам первого и третьего блоков аналоговы ключей и первым входом первой и второй групп блоков умножения , соответствующие входы первог и второго сумматора подключены к выходам соответствующих групп блоко умножения ГЗ. Однако блоки делителей с переме ным коэффициентом деления являются самыми сложными в этом устройстве. Действительно, на вход блоков деле ния поступает высокочастотный меанд ровый сигнал, а на выходе блоков деления частота сигнала должна быть ниже и для каждого делителя определяется выражением (uJ + пи),)(где и) частота, при которой определяется амплитудно-фазовая характеристика импульсной системы, ш - частота р боты импульсного элемента, п - натура;1ьный ряд чисел. Частота на выходе делителя, опре деляемая выражением ( ю + п U)) за висит еще и от требуемой точности аппроксимации гармонического сигнала функциями Уолша. Так как lo aвисит от исследуемой системы и может быть произвольной, а частоты uj на которых определяется амплитудно-фазовая характеристика импульсно системы заранее не известны, то деЛитель с переменным коэффициентом д

ления должен иметь достаточно густую сетку уастот (малый шаг дискретности), что усложняет устройство.

Кроме того, каждый канал, призванный определить составляющие амплитудно-фазовои характеристики соответствующей частоты гармоник, должен иметь свой коэффициент деления, что еще больше усложняет устройство. Этот недостаток можно несколько уменьшить, если определять частотные характеристики в некоторых специально подобранных точках, выбираемые таким образом, чтобы делитель с переменным коэффициентом деления был бы по возможности проще. Однако при этом появляется вероятность пропуска наиболее интересных участков частотных характеристик импульсной системы,так как частоту ш мы уже не можем задавать независимо. Таким образом, известное устройство, имеет повышенную сложность и низкую точность определения частотных характеристик импульсных систем. Цель изобретения - упрощение устройства и повышение точности. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для определения частотных характеристик систем регулирования введены задатчик режимов,две группы блоков логики и, по числу частотных гармоник, цепочки, каждая из которых содержит последовательно соединенные делитель с постоянным коэффициентом деления, делитель с переменным коэффициентом деления, генератор функций Радемахера, подсоединенный соответствующими выходами к первым входам соответствующих групп блоков логики, и генератора функций Уолша, синусоидальные выходы которых соединены с шестыми входами первой- и второй групп блоков умножения, косинусоидальные - с седьмыми входами первой и второй групп блоков умножения, причем входы делителей с постоянным коэффициентом деления соединены с выходом генератора частоты, выход первого генератора функций Радемахера подключен к вторым входам групп блоков логики, выход блока управления - к входу генератора частоты, второму входу блока задания интервала интегрирования и третьим входам групп блоков логики, выходы первой группы блоков логики - к четвертым входам первой и второй групп блоков умножения, вы5ходы второй группы блоков логики к пятым входам первой и второй гру блоков умножения и четвертым входа первой группы блоков логики, первы вход блока задания интервала интегрирования - с первым входом блока управления. На фиг.1 приведена функциональная схема устройства; на фиг.2 функциональная схема блока умножен для определения действительных сос тавляющих амплитудно-фазовых харак теристик: , на фиг.З - функциональная схема блока умножения для опре деления мнимых составляющих амплитудно-фазовых характеристик. Реализация устройства основана на соотношении- которое связывает амплитудно-фазовую характеристику импульсной системы W (j ш) с амплитудно-фазовой характеристикой непрерывной системы W(Ju)). yUu))(cu.nio,,),0) , - где oj - частота, при которой определяется вектор амплитудно-фазовой характеристики импульсной системы; частота работы импульсного элемента; п - натуральный ряд чисел. Мнимую составляющую выражения ( ) амплитудно-фазовой характеристи ки определим разложением выходного сигнала исследуемой системы по сину сам )3m W-S ) р;т„т, t«l (t ZZj Siti (UH nuj О J a действительную составляющую - раз ложением выходного сигнала системы по косинусам Р( р. ,1 е 1л;;г рт.т ) где Т-, Т1 - периоды, на которых осуществляется разложение функции в ряд Фурье. ):dt 5 Так как частота ш зависит от исследуемой системы, то опорные сигналы, которые формируются в устройстве, должны иметь сетку частот с достаточно малым шагом дискретности и с коэффициентом деления, которые изменяются в достаточно широких пределах, что усложняет устройство. Для упрснцения делителей с переменным коэффициентом деления, а, следовательно и всего устройства, осуществим такие преобразования спектра функции опорного сигнала, чтобы делители с переменным коэффициентом деления были выполнены независимыми для частот ш MuJf,. Это упростит устройство и повысит точность определения частотных характеристик импульсных систем регулирования. Рассмотрим для примера определение коэффициента а действительной составляющей и коэффициента Ь., мнимой составляющей амплитудно-фазовой характеристики импульсной системы. Для определения этих коэффициентов необходимо выполнить следующие действияTIТ .).,t)к оо JtCOS (uJ-U))t tiRe| Wj ()„)|4 (о . «8in((U-UJj,)fldt (lU4UJn)J4 (w-u)n),, . (5) де Т, Т - периоды, на которых существляется разложение функции ряд Фурье. Для доказательства пути создания елителя, в котором коэффициент деения выставляется независимо для и) г, введем следующие астоты u) и бозначения Ш4Ш„ U)-U)-:p и запишем выражения Ct) и (5) в следующем виде: т ПФВЫХ) (UU4-U))td% (-u)„) Jxg(t)cos(iu-uj), (ь) о ,xW9in(Vtt.CU)tdlt +Q(uj-ui iVv ,Li / )JjX,,(t)co9(u)-a,rtH«jt(l) 0 Учитывая, что Sio(U)+u)j,)t 9inwt-cosuJ i4cosu)t-5inu)..l (iO-U)Jt SitiU)t-co5U)t-cosu)t-sinU},t C05tvo-nO))t-co9U)j i-si«4)t-sinU)t CeslU)4.n)))4-C05UJoi SiniOl-SiniU t, выражения 6 и 7 перепишутся в следующем виде: )) + о flТ, 5 Xg,(i)sintU3-u3),,,,(i). о XWS lO+lO idt- 5XBj,,(t)C05 CuJ-U3)tdt ьа(из-и)„) J X j i Ctlcos U)--io)tau J вых c°si -cosa)tc3tu J-t 5 U)ntc|t + l(u)-U)) 5W(Nu)icoSU)l4Sinwt.),,tldt г n j VЦ5Чlx n)t о Т,Ti 5 (ш-ш„) х It,. о ь л 93 С9) (9) 1 4SAn(v)-u)),x(i)sin(w-u))w4 л a(u)-U))55in()tdta4u)) V ° Sin lot -cos U} tdi4-4-W Хщ,, (t)CXJSUJt KStn ui %dt+aiU)-%} 5 X, )t ncosw t-cosvot.sin ujntldt (11) Как видно из выражения (10) и (1) частоты w и w развязаны, о позволяет выполнить делитель с переменным коэффициентом деления для каждой частоты в отдельности, а не для суммы и разности частот, как это требует выражение (. 2 ) и (3). Кроме того, делители при частоте отличаются друг от друга только множителем, который принимает значения от 1 до п . Это позволяет вводом делителей с постоянными коэффициентами деления делители при частотах Ш сделать одинаковыми, т.е. унифицировать аппаратуру. После преобразование, пс-д интегралом, какэто видно из выражений (10 и (.11) , стоят более сложные выражения, чем в известном. Но эта математическая сложность не существенно усложняет устройство, так как умножение в предлагаемом устройстве осуществляется практически так как в известном. Для этого представим гармонические функции, входящие в выражениях (10) и (11), в виде ряда Фурье-Уолша, а затем перемножим эти ряды, что возможно, так как функции Уолша мультипликативны. При перемножении функций Уолша (сложение по модулю два) получаем новые функции Уолша с новыми коэффициентами. Этот прием позволяет предложить схему перемножения трех функций незначи отличающуюся от схемы перемножения двух функции. Отличие сос тоит в добавлении логического блока, синтезирующего новые функции Уолша и в методике расчета коэффициентов усилиения блока задания весовых коэффициентов. Устройство (фиг.1) состоит из генератора 1 часуоты, делителя 2 с переменным коэффициентом деления, 99 генератора 3 функций Радемахера,генератора Ц функций Уолша синусоидального сигнала, блока 5 эадатчиков весовых коэффициентов, исследуемой системы 6, генератора 7 Функций Уол ша косинусоидального сигнала, блоков 8 и 9 аналоговых ключей, блоков ТО и 11 задания весовых коэффициентов блоков 12 и 13 аналоговых ключей, блока Ц задания интервала интегрирования, первой группы блоков 15 логики , второй группы блоков 16 логики задатчика 17 режимов, делителей 18 с постоянным коэффициентов деления, делителей 19 с переменным коэффициентом деления, генератора 20 функций Радемахера генератора 21 функций Уолша, имеющих синусоидальные и косинусоидальные выходы, первая группа блоков 22 умножения для определения действительных составляющих амплитудно-фазовых характеристик, вторая группа блоков 23 умножения для опре деления мнимых составляющих амплитудно-фазовых характеристик, сумматор (для определения действительной части амплиутдно-фазовой характеристики) 2k, преобразователь и напряжение-частота 25, счетчик 2б импульсов, блок 27 регистрации, сум матор (.для определения мнимой составляющей амплитудно-фазовой характеристики) 28, преобразователь напр жение-частота 29, счетчик 30 импуль сов, блок 31 регистрации. Блок умножения для определения действительной части амплитудно-фазовой характеристики блок умножения первом группы представлен на фиг.2 и состоит из первого 32 и вто рого 33 блоков логики первого 3 и второго 35 блоков аналоговых ключей первого 26 и второго 37 задатчика весовых коэффициентов, блоков 38 ма штабирования, инвертора 39, первого 40 и второго ifl сумматоров аналогов ключей k2 и 43. Блок умножения для определения мнимой части амплитудно-фазовой характеристики (блок умножения второй группы) представлен на фиг.З и состоит из первого kS и второго «б блоков логики первого 7 и второго Ц8 блоков аналоговых ключей, первог 19 и второго 50 задатчиков весовых коэффициентов, масштабных блоков 51, инвертора 52, первого 53, второго 5 и третьего 55 сумматоров, аналоговых ключей 56 и 57. Все блоки, за исключением генераторов функций Радемахера, генераторов функций Уолша, блоков логики и задатчиков весовых коэффициентов, являются стандартными блоками, что касается нестандартных блоков то они легко могут быть выполнены из стандартных элементов. Например, генератор функций Радемахера срстоит из цепочки последовательных делителей на два и если на его вход подается какая-то меандровая функция , то на его выходе будет п меандровых функций. Причем, частота каждой последующей в два раза ниже, чем каждой предыдущей, а низкая частота функций Радемахера определяется частотой гармонического сигнала, который затем будет синтезироваться из функций Уолша. Генератор функций Уолша представт ляет собой логический блок в котором осуществляется перемножение функций Радемахера, Причем на выходе генераторов функций- Уолша присутствуг ют не все функции Уолша ,а только те, которые учавствуют в аппроксимации синусоидальных и косинусоидальных сигналов.. Задатчик весовых коэффициентов представляет собой операционный усилитель на п входов, где коэффициент усиления по каждому входу равен коэффициенту определяемому путем разложения синусоидальной или косинусоидальной функции в ряд Фурье-Уолша. Логические блоки определяют время интегрирования слагаемых в выражениях (10) и (П). Логические блоки 15, определяющие время 0-Т/, , в течение которого интегрируются первые два слагаемых в выражениях (10 и (П), могут быть выполнены как.сумматор частот (3 ) или как счетчик в который за время, равное периоду частоты (л) , заносятся импульсы, соответсвующие высшей функции Раде-, махёра этой частоты. Затем на вычитающий вход этого счетчика подаются импульсы высших функций Радемахера двух частот :uJ и ш . В течение времени, соответствующего вычитанию числа, записанного в счетчике,выходные сигналы логических блоков 15 открывают соответствующие ключи блоков умножения. Логические блоки 16, определяющие время , , в течение которого ии 119 тегрируется третье слагаемое выражения (10), могут быть выполнены как вычитатели частот (3). или как счет чик, в который, так .же и в логически блоки 15, за время, равное периоду U заносятся импульсы высшей функции Рйдемахера этой частоты. Затем на суммирующие входы этого счетчика поступают импульсы высшей функции Радемахера той из частот Ц) и ш, которые меньше по абсолютному значению, а на вычитающий вход поступают импульсы функции Радемахера той из частот w и LO , которая больше по абсолютному значению. В течение времени, соответствующего вычитанию числа (после времени Т-,) , выход1 ные сигналы логических блоков 16 открывают соответствующие ключи блоков умножения. Устройство работает следующим образом. Первый режим - подготовка к работе, при этом делителем 2 задается частота, например ш , по которой определяется амплитудно-фазовая характеристика импульсной системы, а на делителях 19 выставляется коэффициент деления , который определя ется частотой работы импульсного элемента. Причем, п-ый канал имеет самый низкий коэффициент деления, п-1 канал делит поступающие импуль сы на два, п -2 канал - на три и т.д. Частота импульсов на выходе делителя 19 соответствует высшей функции Радемахера, которая определяется требуемой точностью аппрокси мации и частотой аппроксимируемого сигнала. Ввод делителей 18 позволяет выполнить делители 19 одинаковыми, что упрощает устройство. По сигналу Подготовка блок 17 управления после появления импульса соответствующего изменению знака низшей функции Радемахера частоты Ш (вход 1 блока 17) дает команду логическим блокам 15 и 16 для запис в реверсивный счетчик количества импульсов высшей функции Радемахера за время,соответствующее низшей функ ции Радемахера частоты u). Второй режим - измерение. Он осуществляется после того, как в логические блоки 15 и 16 занесены импуль сы высшей функции Радемахера за время ,. соответствующее периоду частоты 1х).На блок 17 управления поступает сигнал Измерение.При этом режиме 5 импульсы с генератора 1 стабильной частоты поступают на входы делителей 2и 18. На выходе делителя 2 появляется меандровая функция, которая используется для аппрксимации гармонических сигналов -частотой UJ. С выхода делителя 18 импульсы поступают на делители 19, на выходах которых появляются меандровые функции для аппроксимации гармонических сигналов гармоник, т.е. для аппроксимации сигналов Шр, ,4tUn,3(jOr, и т.д. С выхода делителя 2 импульсы поступают на вход первого генератора 3функций Радемахера, а затем на входы генераторов 4 и 7 функций Уолша. В генераторе 4 функций Уолша путем сложения по модулю два из функций Радемахера формируются только те функции Уолша, которые затем используются при аппроксимации синусоидального сигнала, а в генераторе 7 функций Уолша - формируются только те функции, которые затем используются при аппроксимации косинусоидального сигнала. Функции Уолша с выхода генератора 4 функций Уолша подаются на блок 5 весовых ко эффициентов,в качестве которого используется операционный усилитель на п входов. На выходе блока 5 будет сформирована синусоида,которая подается на исследуемую систему 6, на выходе которой появится сигнал, в спектре которого, кроме основной гармоники, будут присутствовать и дополнительные гармоники, определяемые выражениями -, u)t1uj и т.д. Действительная составляющая SQ основной гармоники определяется блоками 8, 10 и 12, а мнимая составляющая Ъо основной гармоники определяется блоками 9, 11 и 13. При определении 80 иЪрвыходной сигнал иссле дуемой системы поступает на входы блока ключей 8 и 9, на управляющие входы которых поступает сигнал с выхода генераторов 7 и 4 функций Уолша, Выходные сигналы генератора 7 содержат функции Уолша, используемые для апроксимации косинусоидальных сигналов, а выходные сигналы генератора k содержат функции Уолша, используемые для аппроксимации синусоидальных сигналов. В блоках 8 и 9 осуществляется умножение выходного сигнала исследуемой системы на гэрмонические функции согласно выражениям )(it))bo UoW4b W(t)4...4 )1 XIMsivi U)t«Xtt)aoNW|jW q V U)4.. ,. где xXt) - выходной сигнал исследуемой системы; Wo(t) w(t) - функции Уолша для аппроксимации косинусоидального и синусоидального сигналов; b и а - коэффициенты разложения косинусоидальных и синусоидальных функций по системе функций Уолша. Поскольку функции Уолша принимаю значения +1 или -1, то умножение за меняется суммированием функции x(t) взятой с соответствующими весовыми коэффициентами а и b , . Суммирование осуществляется сумматорами 10 И 11, в качестве которых может быть использован операционный усилитель на п входов. С выхода сумматоров 10 и 11 скгнал поступает на аналоговые ключи 12 и 13, назначени которых пропустить сигнал с выхода 10 и 11 в течении периода основной гармоники. Это осуществляется блоко 14 задания интервала интегрирования вход которого подключен к самой низкочастотной функции Радемахера. По управляющему сигналу, поступающему с блока 17 управления, блок задания интервала интегрирования от крывает ключи 12 и 13. Таким образом напряжение на выходе блоков 12 и 13 будет пропорционально действительной а и мнимой Ьд соответствующим основной гармони амплитудно-фазовой характеристики им пульсной системы. Теперь рассмотрим определение ко эффициентов а и b , С выхода генератора 1 импульсов через делитель 18 с постоянным коэффициентом деления и делитель 19 с переменным коэффициентом деления импульсы поступают на генератор 20 функции Радемахера, а затем на генератор 21 функции Уолша На выходах генератора 21 функций Уол ша формируются две группы выходных сигналов содержащие функции Уолша, используемые в дальнейшем для аппро ксимации синусоидальных сигналов (эта группа выходов поступает на шестые входы блока: 22 и 23 умножени 51 вторая группа выходов содержит функции Уолша, используемые в дальнейшем для аппроксимации косинусоидальных сигналов(эта группа выходов поступает на седьмые входы блоков 22 и 23 умножения Кроме того, с выхода генераторов 20 и 3 функций Радемахера сигналы поступают на входы логических блоков 15 и 16. В логических блоках 15 определяется время, соответствующее пределам интегрирования первых двух слагаемых выражения (Ю) и (11), а в логических блоках 16 определяется время, соответствующее пределам .интегрирования третьего слагаемого выражения (10) и (11). Рассмотрим теперь более подробно работу блока умножения для определе ния действительной части амплитуднофазовой характеристики (блок умножения первой группы). Как видно из фиг.2 блок умножения имеет шесть входов. На вход 1 подается входной сигнал исследуемой системы, на вход 2 подается cosuj lt) , на вход 3 sinuj t (иц - частота, на которой определяется амплитудно-фазовая характеристика импульсной системы). На выгоды 4 и 5 подаются сигналы с выходов логических блоков 15 и 16, а на вход 6 подается sinoj t, а на вход 7 cosuuit.B блоке 22 осуществляется перемножение указанных сигналов согласно выражению (10). Для упрощения блоков умножения, которые должны выполнять функций согласно поДинтегральным выражениям, в логических блоках 32 и 33 происхо дит формирование новых функций Уолша, соответствующих произведению аппроксимированных функциями Уолша синусоидальных и косинусоидальных функций, входящих в выражения О)Так.как функции Уолша принимают значение +1 или -1, то в логических блоках 32 и 33 происходит сложение по модулю два соответствующих функций Уолша. Далее, с выхода логических блоков 32 и 33 сигналы поступают на управляющие входы блоков ключей 3 и 35, на аналоговые входы которых поступают сигналы с выхода исслеуемой системы, а затем с выхода локов ключей сигналы поступают на ходы блоков 36 и 37 задатчиков веовых коэффициентов. На выходах блоов 36 и 37 появятся,сигналы, которые будут пропорциональны-первым двум подиитетральным выражениям состояния (10), а после масштабных блоков 38 сигналы будут равны этим подинтетральным выражениям. Ситнал с выхода блока 37 через масштабный блок 38 и инвертор 39 подается на первый сумматор 0. С выхода первото сумматора 0 через аналоговый ключ сигнал подается на первый вход третьего сумматора kM. Назначение ключа lO состоит в том, чтобы пропустить сигнал с вь1хода сумматора 0 в течении времени Т , опре деляемым выражением UJ + uj

где UJ - частота при которой определяется амплитудно-фазовая характеристика;

частота работы импульсного элемента.

По сигналу Измерение ключ 2, закрывается и на первый вход третьего сумматора подаются сигналы, соответствующие двум первым подинтегральным выраж ениям соотношения (10). ТГо этсхму сигналу на вычитающие входы счетчиков блоков 15 подаются импульсы, соответст ючгие высшим функциям Радемахера, из тенера о ов 3 функций Радемахера и соответствующих генераторов 20 функций Радемахера -4 юч k2 будет закрыт до тех пор, пока происходит вычитание из числа, загГнсанного в счетчиках логических блоков 15. При обнулении счетчиков Логических блоков 15 ключ Ц2 закрывается и одновременно поступает команда на снятие запрета с логических блоко 16, что приводит к появлению управля ющих потенциалов на входах ключа 43. Ключ 43 открывается и сигналы с выходов задатчиков 36 и 37 весовых коэффициентов через масштабные блоки 38 подаются на входы сумматора 41, а затем через ключ 43 на второй вход сумматора 44. Ключ 43 открывает ся на время, равное разности Т-- Т, (т) - это время периода, соответствующего частоте , , что обеспечивает пропускания на сумматор 44 сигнала, соответствующего третьему слагаемому выражению (10). Время определяется следующим обра зом. По сигналу Подготовка в счетчики лотимеских блоков 1б поступают

3

Сигналы, равные коэффициентам а,

подаются на сумматор

а,

М

24, затем преобразователем напряжение-частота 25 превращается впоследовательность импульсов и подается на счетчик 26, а затем на регист5.16 импульсы, соответствующие высшей функции Радемахера частоты Ц), По сигналу Измерение на суммирующий вход счетчиков логических блоков 16 поступают импульсы меньшей из чаЪтот ш и ы„ , а на вычитающий вход импульсы большей из частот uj и и) . Ключ 3 открыт с момента Т до тех пор, пока идет процесс вычитания. При достижении нулевого значения в показаниях счетчиков логических бло ков 16 ключ k3 разрывает цепь, Таким образом блок 22 формирует сигналы, соответствующие выражению (10)(без интегрирования). Аналогичным образом работают блоки 22 по определению коэффициентов рирующий блок 27, Блок 27 после окон чания времени, соответствующему самой низкой частоте, по которой осуществляется Фурье-анализ, выдает значение, соответствующее проекции вектора амплитудно-фазовой характеристики импульсной системы на действительную ось при частоте. Работа блока 23 по определению мнимой части амплитудно-фазовой характеристики (блок умножения второй группы) аналогична работе блока 22, но ето алторитм составлен согласно ыражению (11), Блок 23 (фиг.З) так и блок 22 имеет шесть входов Однакока вход 3 блока 23 подается cosio t а на вход 2 - sincu t. Определение коэффициента Ь осуществляется по выражению (11) подобному (10), что позволяет построить блок 23 умножения по тому же алгоритму, что и блок 22. В блоках 45 и 46 происходит формирование новых функций Уолша, которые затем поступают на управляющие входы ключей 47 и 48, а затем на задатчики весовых коэффициентов.На выходах блоков 49 и 50 появляются ситналы, пропорциональные подинтетральным выражениям соотношения (11). После масштабирования (блоки 51) инвертирования (блок 52) на входы сумматоров 53 и 54 поступают сигналы, равные подинтегральным выражениям соотношения (11), Ключи 56 и 57, управляемые логическими блоками 15 и 16, пропускают сигналы, соответствующие пределу интегрирования выражения 11). Работа логических блоков 15 и 16 по управлению пределами ,интегрирования аналогична описанной. Таким образом на выходе блока 23 появится сигнал, равный коэффи-, циенту Ь. Аналогичным образом работают блок 23 по определению коэффициентов Ьл, bj Сигналы, равные коэффициентам b(j, b, Ь, bj,..., подаются на сум матор 28, а затем на преобразовател напряжение-частота 29. С выхода пре образователя напряжение-частота 29 импульсы подаются на счетчик 30, а затем на регистрирующий блок 31, на выходе которого, после окончания Фурье-анализа, получают значение, соответствующее проекции вектора амплитудно-фазовой -характеристики импульсной системы на мнимую ось, Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает определение частотных характеристик импульсных и цифровых систем, что позволит добиться оптимального функционировани этих систем за более короткое время Формула изобретения Устройство для определения часто ных характеристик импульсных систем автоматического регулирования, соде жащее последовательно соединенные генератор .частоты, делитель с пере- менным коэффициентом деления, первый генератор функций Радемахера,. генератор функций Уолша косинусоидального сигнала, первый блок аналоговых ключей, первый блок задатчиков весовых коэффициентов, второй блок аналоговых ключей, первый сумматор, первый преобразователь Напряжение-частота, первый счетчик импульсов и первый блок регистрации а также последовательно соединенные генератор функций Уолша синусоидаль ного сигнала, третий блок аналоговых ключей, второй блок задатчиков весовых коэффициентов, четвертый блок аналоговых ключей, второй сумматор, второй преобразователь напря жение-частота, второй счетчик импульсов и второй регистратор, а также блок задания интервала интегрирования, третий блок задатмиков весовых коэффициентов и две группы блоков умножения, примем соответствующие выходы первого генератора функций Радемахера подключены к соответствующим входам Генератора функций Уолша синусоидального сигнала и входу блока задания интервала интегрирования, выход которого подсоединен к управляющим входам второго и четвертого блоков аналоговых ключей , соответствующие входы третьего блока весовых коэффициентов соединены с соответствующими выходами первого генератора функций Уолша синусоидального сигнала, а выходы к выходам устройства, вход устройства подсоединен к управляющим вхо-дам первого и третьего блоков аналоговых ключей и первым входам первой и второй групп блоков умножения , соответствующие входы первого и второго сумматора подключены к выходам соответствующих групп блоков умножения, отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения частотных характеристик, введены задатчик режимов, две группы блоков логики, по числу частотных гармоник, цепочки, каждая из которых содержит последовательно соединенные делитель с постоянным коэффициентом деления, делитель с переменным коэффициентом деления, генератор функций Радемахера, подсоединенный соответствующим выходом к первым входам соответствующих групп блоков логики и генератора функций Уолша, синусоидальные выходы которых соединены с шестыми входами первой и второй группы блоков умножения, косинусоидальные - с седьмыми входами первой и второй групп блоков умножения,причем входы делителей с постоянным коэффициентом деления соединены с выходом генератора частоты, выход первого генератора функций Радемахера подключен к вторым входам групп блоков логики, выход блока управления - к входу генератора частоты, второму входу блоков задания интервала интегрирования и третьим входам групп блоков логики, выходы первой группы блоков логики - к четвертым входам первой и второй групп блоков умножения, выходы второй группы блоков логики - к пятым входам первой и второй групп блоков . 99 умножения и четвертым входам первой группы блоков логики, первый вход блока задания интервала интегрирования - к первому входу блока управления. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 5 1.Авторское свидетельство СССР « 196967, кл. q 05 В 23/00, 1967. 2.Авторское свидетельство СССР « 633975, кл. Q 05 8 23/00, 1978. . 3.Зарецкий М.Н. и Новлиович М.Е. Сигнализаторы частоты с кольцом фазовой автоподстройки. Л., ЭнергияЧ (прототип).