Генератор-калибратор сложного сигнала,нормированного по коэффициенту гармоник

 

Изобретение относится к устройствам формирования сигнала с заданным коэффициентом гармоник и может быть использовано в радиоизмерительной технике при проверке измерителей нелинейных искажений. Цель изобретения - повышение точности задаваемого коэффициента гармоник. достигается благодаря тому, что в устройство, содержащее генератор 1 синусоидального сигнала и аттенюатор 2, введены смесители 4 и 5, фас € зовый модулятор 3, фильтр 6 нижних to о ел Oi 00 sl

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„.Я0а) 1 2 5 (59 4 С 01 R 23/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ П ., Н А ВТОРСНОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (2 i ) 3633842/24-21 (22) 15.08.83 (46) 23.10.86. Бюл. Ф 39,. (7 1) Томский институт автоматизированных систем управления и радиоэлектроники (72} Н.С.Жилин и В.В.Гришаев (53) 621.317.757 (088.8),(56). Авторское свидетельство СССР

У 584261, кл. Я 01 Р 23/20, 1977.

Гоноровский И.С. Радиотехнические цепи и сигналы. — М.: Советское радио, 1977, с. 104.

Авторское свидетельство СССР

В 1045153, кл. G 01 Р 23/20, 1983. (54) ГЕНЕРАТОР-КАЛИБРАТОР СЛОЖНОГО

СИГНАЛА, НОРМИРОВАННОГО ПО КОЭФФИ

ЦИЕНТУ ГАРИОНИК (57) Изобретение относится к устройствам формирования сигнала с заданным коэффициентом гармоник и может быть использовано в радиоизмерительной технике при проверке измерителей нелинейных искажений. Цель изобретения — повышение точности задаваемого коэффициента гармоник. достигается благодаря тому, что в устройство, содержащее генератор 1 синусоидального сигнала и аттенюатор 2, введены смесители 4 и 5, фазовый модулятор 3, фильтр 6 нижних @

1265637 частот, фильтр 9 промежуточной час- ют принципиальные ограничения на тоты, управляемый и опорный гене- частотный диапазон. При этом выходраторы 7 и 8 и фазовый детектор 10. ной сигнал может иметь значения

В результате в устройстве отсутству- десятки и сотни мегагерц. 1 ил.

Изобретение относится к устрой= ствам формирования сигнала с заданным коэффициентом гармоник и может быть использовано в радиоизмерительной технике при проверке измерителей нелинейных искажений.

Цель изобретения — повышение точности задаваемого коэффициента гармоник, На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит генератор 1 синусоидального сигнала с подключенным к нему аттенюатором 2, а также введены фазовый модулятор 3, смесители 4 и 5, фильтр 6 нижних частот, управляемый генератор 7, опорный генератор 8, фильтр 9 промежуточной частоты и фазовый детектор 10. К выходу аттенюатора 2 подключены по следовательно соединенные фазовый модулятор 3, смеситель 4 и фильтр 6 нижних частот, выход которого является выходом всего устройства; другой вход фазового модулятора 3 и вход смесителя 5 подключены к выходу управляемого генератора 7, другие входы смесителей 4 и 5 соединены с опорным генератором 8, а управляющий вход управляемого генератора 7 подключен к выходу фазового детектора 10, один вход которого соединен с выходом генератора 1 синусоидального сигнала, а другой вход фазового детектора 10 через фильтр 9 промежуточной частоты подключен к выходу смесителя,5.

Устройство работает следующим образом.

Генератор 1 синусоидального сигнала формирует напряжение U (t)

=sinat с частотой и, которое поступает на вход аттенюатора 2 и фазового детектора 10. Фазовый детектор

10, управляемый генератор 7, опорU (С) = соя(И„„ t+msing t), где m=S/Ê

S — крутизна модуляционной характеристики фазового модулятора 3, К вЂ” коэффициент ослабления аттенюатора 2.

Этот сигнал поступает на вход

4б фильтра 6 нижних частот, который подавляет суммарный продукт. преобразования и выделяет.раэностный.

В результате на выходе фильтра 6 нижних частот сигнал имеет вид

Uz (l=cos f(uî ia>Ä) t- 1- -1 з

2 ный генератор 8, смеситель 5 и фильтр

9 промежуточной частоты представляют собой кольцо фазовой синхронизации по вторичным биениям.

Сигнал управляемого генератора 7

U<(t)=cosa<,t и опорного генератора 8 U< (t)=cosset,t поступают соответственно на второй и первый входы смесителя 5, на выходе которого образуются биения с разностной частотой ай=Я вЂ” 63< . Напряжение биений поступает на вход фильтра 9 промежуточной частоты, который выделяет из результата перемножения сигналов опорного

8 и управляемого 7 генераторов сигнал разностной частоты U>(t)=cos(c),— — Q>„)t, который поступает на другой вход фазового детектора 10. В ре" зультате на выходе последнего обра20 зуется управляющее напряжение, которое поступает на управляющий вход управляемого генератора 7, внося корректирующую расстройку и обеспечивая равенство и = сэ, — са„„.

25 Сигнал с выхода управляемого генератора 7 поступает на вход фазового модулятора 3, на второй вход которого поступает напряжение с выхода аттенюатора 2. На выходе фазового

ЗО модулятора 3 формируется сигнал заменяя д — u =Р имеем

0 1г

U,ц „(t) =cos(p t-m sin)et) .

Формула изобретения где n — номер гармоники.

Коэффициент гармоник такого сигнала определяется следующим выражением

I m)+I ш) Составитель И. Коновалов

Редактор Н. Яцола Техред М.Ходанич Корректор И.Муска

Заказ 5657/40 Тираж 728 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская на5., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Этот сигнал является выходным сигналом генератора-калибратора, его спектр содержит гармоники частоты Sl ..

Разложение выходного сигнала в ряд

Фурье имеет вид

v„,„(ж,() K jx„„(m)— (-1)" I„, (m)) cosna.t, Практически значение и берется не более 10. Для изменения К„ в пределах 0-100Х необходимо величину m изменять от 0 до 2.

Из формулы видно, что погрешность установки заданного значения

К определяется погрешностью установки m которая, в свою очередь, определяется погрешностью установ ки коэффициента ослабления К аттенюатора 2, работающего в данном устройстве в полосе частот 52 . В устройстве принципиальных ограничений на .частотный диапазон нет и выходной сигнал может иметь значения десятки и сотни мегагерц, необходимо только для обеспечения качественного преобразования частоты выдер1265637 4 живать достаточно высокой кратность преобразования у„, / о > 50.

Генератор-калибратор сложного сигнала, нормированного по коэффициенту гармоник, содержащий генератор синусоидального сигнала, сое1О диненный с аттенюатором, о т л и— ч а ю шийся тем,.что, с целью повышения точности формирования, введены фазовый модулятор, первый и второй смесители, опорный генера15 тор, управляемый генератор, фильтр промежуточной частоты, фильтр нижних частот и фазовый детектор, причем выход опорного генератора соединен с первыми входами первого и э

20 второго смесителей, а второй вход второго смесителя соединен с выходом управляемого генератора и первым входом фазового модулятора, выход второго смесителя через фильтр промежуточной частоты соединен с первым входом фазового детектора, второй вход которого соединен с выходом генератора синусоидального сигнала и входом аттенюатора, выход

30 которого соединен с вторым входом фазового модулятора, выход фазового детектора соединен с входом управляемого генератора, выход фазового модулятора соединен с вторым входом первого смесителя, выход котарого соединен с входом фильтра нижних частот, выход которого является выходом генератора-калибратора.