Анализатор амплитуды и фазы гармоник периодических напряжений Советский патент 1982 года по МПК G01R23/16 

(54)

АНАЛИЗАТОР АМПЛИТУДЫ И ФАЗЫ ГАРМОНИК ПЕРИОДИЧЕСКИХ НАПРЯЖЕНИЙ

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть -использовано для измерения амплитуды и фазы гармоник периодических напряжений при исследовании нелинейных элементов и устройств.

Известен анализатор амплитуды и фазы гармоник периодических напряжений , содержащий канал измерения и канал формирования коммутир5тощего напряжения 1.

Однако такой анализатор при высокой точности измерения работает в узком диапазоне анализируемых частот из-за трудности получения гармонических квадратурных напряжений с частотой измеряемой гармоники в диаг частот.

известен амплитудно-фазовый анализатор периодических напряжений, содержащий входное устройство, линейный усилитель, электронные пере- . множители, индикаторы, генератор квадратурных сигналов, фильтры нижних частот, усилители С2,

Недостатком этого анализатора является узкий диапазон анализируемых частот из-за наличия частотно зависимых цепей после генератора квадратурных сигналов, которие требуют перестройки при измерении разных гармоник и частот, и также требуется идентичность их выполнения, что вызывает технические трудности при изготовлений анализатора.

Цель изобретения - расширение диапазона анализируемых частот анализатора.

Поставленная цель достигается

10 тем, что в известный анализатор, содержащий последовательно соединенные входное устройство и линейный усилитель, первый и второй электронные перемножители, подключенные

15 своими первыми входами к выходу линейного усилителя, индикаторы, подключенные соответственно к выходам электронных перемножителей, введены 20 последовательно соединенные генератор тактовых импульсов, счетчик с перекрестной обратной связью, формирователь импульсов и масштабный сумматор, первый выход которого соединен со вторым входом первого элек25тронного перемножителя, а второй со BTOpfciM входом второго электронного перемножителя.

На чертеже приведена структурная электрическая схема предлагаемого

30

анализатора.

Анализатор содержит входное устройство 1, линейный усилитель 2, электронные перемножители 3 и 4, индикаторы 5 и 6, генератор 7 тактовых импульсов, счетчик 8 с перекрестной обратной связью, формирователь 9 импульсов, масштабный сумматор 10

Анализатор работает следующим образом.

Исследуемый входной сигнал U/t/ через входное устройство 1, линейный усилитель 2 поступает на первые входы электронных перемножителей 3 и 4. На вторые входы электронных Перемножителей поступают квадратурные напряжения с частотой измеряемой гармоники. Квадратурные напряжения являются ступенчатой аппроксимацией синусоидального и косинусоидального напряжений, получаемой путем суммирования в масштабном сумматоре 10 прямоугольных импульсов с определенными весовыми коэффициентами. Прямоугольные импульсы имеют один и тот же период повторения, но различную скважность. Эти импульсы формируются в формирователе 9 из выходных напряжений, счетчика 8 с перекрестной обратной связью. | Для формирования квадратурных напряжений с частотой измеряемой гамоники необходимо, чтобы частота ш тактовых импульсов, подаваемая на счетчик 8 с генератора 7, была -выше частоты сформированного напряжения п в четыре раза, а с учетом числа ступеней аппроксимации на четверти периода т, uJ- k тпЯ , где п - номер измеряемой гармоники, Я - частота первой гармоники. Число ступеней аппроксимации выбирается из условия допустшлого содержания вырших гармоник в сформированном напряжении. Коэффициент пересчета счетчика 4т Благодаря введенным генератору 7 тактовых импульсов счетчику 8, формирователю 9 импульсов, масштабному сумматору 10 в анализаторе обеспечивается широкодиапазонное формирцвание квадратурных напряжений с частотой измеряемой гармоники с заданным постоянным

во всем рабочем диапазоне содержанием высших гармоник.

Импульсная последовательность тактовых импульсов автоматически синхронизируется и синфазируется с

опорным напряжением Для этого опорное напряжение с частотой первой гармоники подается на синхровход генератора 7 тактовых импульсов. Индикаторы 5 и б показывают квадратурные составляющие измеряемых гармоник.

Таким образом, введение генератора тактовых импульсов, счетчика с перекрестной обратной связью, формирователя импульсов, масштабного сумматора обеспечивает возможность расширения диапазона анализируемых частот анализатора.

Формула изобретения

- Анализатор амплитуды и фазы гармоник периодических напряжений, содержащий последовательно соединенные входное устройство и линейный усилитель, первый и второй электронные перемножители, подключенные своими первыми входами к выходу линейного усилителя, индикаторы, подключенные соответственно к выходам электронных перемножителей, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона анализиРУемых частот, он снабжен последовательно соединенными генератором тактовых импульсов, счетчиком с перекрестной обратной связью, формирователем импульсов и масштабным

сумматором, первый выход которого соединен с вторым входом первого электронного перемножителя, а вто-- рой - с вторым входом второго электронного перемножителя.

источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 365658, -кл. G 01 R 23/16, 1972.

2.Авторское свидетельство СССР 512434, кл. G 01 R 23/16, 1976.

К

D

-Ч

п

/| /|S

I

1 J

i t.

8