Устройство для имитации группового времени запаздывания

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для имитации группового времени запаздывания (ГВЗ), изменяющегося в широких пределах. Для повышения разрешающей способности задания имитируемого времени запаздывания и изменения его в широких пределах используется управление частотой двух генераторов 7 и 8 синусоидальных колебаний, одно из которых проходит через элемент 13 задержки. Частоты генераторов 7 и 8 зависят от коэффициента усиления K усилителя 5, напряжение на выходе которой увеличивает частоту генератора 7 в K-1 раз, а частоту генератора 8 в K раз. Чем больше частота генераторов, тем больше эквивалентное ГВЗ. Имеется опорный канал, где сигнал разностной низкой частоты, получаемый с помощью смесителя 11 и фильтра 9, подается на клемму 1, и канал испытательного сигнала, получаемого с задержкой на выходе (клемма 3) модулятора 14, в результате модуляции сигнала, подаваемого на клемму 2, низкочастотным сигналом, формируемым с помощью элемента задержки смесителя 12 и фильтра 10. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А 1

Ц1)5 G 01 Р 35/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4463134/24-21 (22) 19.07.88 (46) 15.10.90.Бюп. И 38 (72) И.Г.Дорух (53) 621.317.342 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

И- 1406550, кл. G 01 R 35/00, 1980.

Авторское свидетельство СССР

У 1264121, кл. G 01 R 35/00, 1985. ! (54) .УСТРОЙСТВО. ДЛЯ ИМИТАЦИИ ГРУППОВОГО ВРЕМЕНИ ЗАПАЗДЫВАНИЯ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть исполь зовано для имитации группового времени запаздывания (ГВЗ), изменяющегося в широких пределах. Для повышения разрешающей способности задания имитируемого времени запаздывания и изменения его в широких пределах используется управление частотой двух

„„SU„„ЫВВВЫ

I генераторов 7 и 8 синусоидальных колебаний, одно из которых проходит через элемент 13 задержки. Частоты генераторов 7 и 8 зависят от коэффициента усиления К усилителя 5,напряжение на выходе которого увеличивает частоту генератора 7 в K-1 раз, а частоту генератора 8 — в К раз. Чем больше частота генераторов, тем больше эквивалентное ГВЗ, Имеется опорный канал, где сигнал разностной низкой частоты, получаемый с помощью смесителя 11 и фильтра 9, подается на клемму 1, и канал испытательного сигнала, получаемого с задержкой на выходе (клемма 3) модулятора 14 B результате модуляции сигнала, подаваемого на клемму 2, низкочастотным сигналом, формируемым с помощью элемента задержки смесителя 12 и фильтра 10, 1 ил.

1599816

Источник 4 вырабатывает напряжение постоянного уровня U которое поступает на вход усилителя 5 и на инвертирующий вход сумматора 6,усилитель 5 может быть реализован, например, на операционном усилителе, во входную цепь которого включен резистор, а в цепь обратной связи— прецизионный потенциометр, снабженный шкальным механизмом. В усилителе 5 напряжение с выхода источника 4 усиливается по уровню в К раз (К >1). Напряжение с выхода усилителя 5 поступает на вход генератора 8 и на неинвертирующий вход сумматора

6. На выходе сумматора 6 Формируется напряженйе постоянного уровня

50

Изобретение относится к измерительной технике и может быть исполь" зовано для имитации группового времени запаздывания, изменяющегося в широких пределах.

Целью изобретения является повышение разрешающей способности задаМ» ния имитируемого времени запаздывания. 10

На чертеже приведена структурная схема предлагаемого устройства.

Устройство для имитации группового времени запаздывания содержит клеммы 1 — 3, источник 4 опорного 15 напряжения, масштабный усилитель 5, сумматор 6, управляемые (по частоте) генераторы 7 и 8 синусоидальных колебаний, избирательные фильтры 9 и 10, смесители 11 и 12 частот, элемент 13 2р задержки и модулятор 14.

Выход источника 4 соединен с инвертирующим входом сумматора 6 и входом усилителя 5, соединенного своим выходом с входом генератора 8 и 25 неиннертирующим входом сумматора 6.

Первый вход смесителя 11 соединен с выходом генератора 8 и входом элемен.та 13, второй — с выходом генератора

7 и вторым входом смесителя 12, а вы- 30 ход — с входом фильтра 9, соединенного своим выходом с клеммой 1, Вход фильтра 10 соединен с выходом смесителя 12, соединенного своим первым входом с выходом элемента 13, а выход — с вторым входом модулятора 14, соединенного своим первым входом с клеммой 2, а выходом — с клеммой

3 устройства.

Устройство работает следующим об- 40 ,разом. (К - 1)U, которое поступает на вход генератора 7.

Каждый из генераторов 7 и 8 вырабатывает гармонический сигнал постоянной амплитуды U с частотой, пропорциональной уровню управляющего напряжения на его входе. Каждый из этих генераторов может бы1ь реализован, например, на двух перемножителях и двух интеграторах. Поскольку уровни управляющих сигналов на входах генераторов 7 и 8 составляют (K-1)U и KI. соответственно, .сигналы

U<(t) и U>,t) на выходах генераторов 7 и 8 соответственно имеют вид:

U>(t) = Uîcos Г(К I)gt);

U8(t) = V0cos Katy где t — текущее время;

Q — круговая частота сигнала на- выходе генератора 7 (8) при управляющем сигнале уровня U на входе.

Сигнал Up (t) с выхода генератора

7 поступает на вторые входы смесителей 11 и 12, а сигнал Ug(t) — на вход элемента 13 и íà первый вход смесителя 11.

На выходе смесителя 11 из двух сигналов суммарной (2K-I) Q и раэностной Q, частот далее используется только колебание раэностной частоты Я, которое может быть записано в виде

11 (t) — U,cossetþ где U< — амплитуда колебания, Оно выделяется фильтром 9,настроенным на частоту Я, и через клемму I поступает на низкочастотный вход поверяемого измерителя.

В элементе 13 сигнал U8(t) задерживается на время

Сигнал U<> (t) на выходе элемента

13 имеет вид и„(t) = U,cos (êß(ñ — ) . (2)

Сигнал V„(t) поступает на первый вход смесителя 12. На выходе смесителя 12 формируетс я сиги ал U (), пропорциональный произведению сигналов И „(t) и V (t), подаваемых на его входы:

UIZ (t) K "3(t) П7(") где К(— коэффициент передачи смесителя 12, 5 159

С учетом (1) и (2) можно записать

U«(t) К, U sos(Kg(t—

-Ф)Jess ((К - ))ЯеJ= г

К (2 U() (= л 1 — — — — c os A (t — К(, )g +

9816 6 щего изменения коэффициента К передачи усилителя 5, Формула изобретения

+ — - - cos ((2К-l )gt — K Q (J

К U (л

При поверке показания шкалы измерителя сличаются с калиброванными значениями задержки, задаваемой коэффициентом K передачи усилителя 5, В предлагаемом устройстве имитируемое групповое время запаздывания может изменяться не только дискретно, но и плавно путем соответствуюI

Составитель Ю.Макаревич

Техред М.Дидык

Редактор А.Лежнина

Корректор О. Ципле

Заказ 3142 Тираж 543 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101

Фильтр 10 настроенный на частоту (, выделяет составляющую с разностной частотой Q . Сигнал Ц „ (t) на выходе фильтра 10 имеет вид (), (t) Useos(CZ(t — ): )), где U2 — амплитуда сигнала на выходе фильтра 10 °

Иэ полученного выражения видно, что сигнал на выходе фильтра 10 совпадает по частоте с сигналом на клемме 1 и сдвинут относительно него во времени на величину К(.. и.

Сигнал U <> (t) с выхода фильтра ! 0 поступает на второй вход модулятора 14, на первый вход которого подается высокочастотный сигнал с клеммы 2, соединенной с высокочастотным выходом поверяемого измерителя.

В модуляторе 14 осуществляется Модуляция высокочастотного сигнала сигналом с выхода фильтра 10. На выходе модулятора 14 формируется испытательный высокочастотный сигнал, огибающая которого имеет задержку К(." относительнб сигнала на клемме 1. Сигнал с выхода модулятора 14 поступает на клемму 3, соединенную с входом поверяемого измерителя группового времени запаздывания.

Устройство для имитации группового времени запаздывания, содержащее три клеммы для подключения поверяемого измерителя, элемент задержки, первый смеситель частот, первый вход которого соединен с выходом элемента задержки, первый избирательный фильтр, вход которого соединен с выходом первого смесителя частот, и модулятор, первый вход и выход которого соединены соответственно с второй и третьей клеммами для подключения поверяемого измерителя, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения разрешающей способности задания имитируемого времени запаздывания, в него введены источник опорного напряжения, масштабный усилитель, сумматор, два управляемых генератора .синусоидальных колебаний, второй смеситель частот и второй из бирательный фильтр, вход масштабного усилителя соединен с выходом источника-опорного напряжения, а выход — с входом первого управляемого генератора синусоидальных колебаний и первым входом сумматора, соединенного своим вторым входом с выходом источника опорного напряжения, а выходом — с входом второго управляемого генератора синусоидальных колебаний, выход первого управляемого генератора синусоидальных колебаний соединен с входом элемента задержки и первым входом второго смесителя частот, соединенного своим вторым входом с выходом второго управляемого генератора синусоидальных колебаний и вторым входом первого смесителя частот, а выходом — с входом второго избирательного (1)ильтра, выход которого соединен с первой клеммой для подключения поверяемого измерителя, при этом выход первого избирательного фильтра соединен с вторым входом модулятора.