Способ определения амплитуды гармонического сигнала инфранизкой частоты

 

Изобретение относится к электроизмерительной и информационно-измерительной технике и может использоваться в аппаратуре регистрации амплитуды гармонических инфранизкочастотных сигналов при изменяющихся средних уровнях этих сигналов, возникающих в акустике, автоматике, исследованиях механических, диэлектрических и теплофизических свойств материалов динамическими методами с использованием гармонических внешних воздействий инфранизкой частоты. С целью повышения точности определения амплитуды выборки мгновенных значений входного сигнала производятся через четверть периода, а обработка результатов измерения производится по алгоритму, приведенному в описании. Устройство для реализации содержит аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 1, блок 2 сопряжения, миниЭВМ 3 и цифропечатающий блок 4. По командам ЭВМ 3 АЦП 1 осуществляет выборки мгновенных значений, обработка которых по соответствующему алгоритму производится в ЭВМ 3. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 01 R 19/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4710429/21 (22) 26,06.89 (46) 30.08.91. Бюл. KL 32 (71) Ленинградский политехнический институт им.М.И.Калинина (72) Ю.И.Поликарпов (53) 621.317.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

hh 354357, кл. G 01 R 19/04, 1972.

Авторское свидетельство СССР

М 1255945, кл. G 01 R 19/04, 1986. (54)СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АМПЛИТУДЫ

ГАРМОН ИЧ ЕСКОГО СИ ГНАЛА И Н Ф РАНИЗКОЙ ЧАСТОТЫ (57) Изобретение относится к электроиэмерительной и информационно-измерительной технике и может использоваться в аппаратуре регистрации амплитуды гармонических инфранизкочастотных сигналов. Ы 1674004 А1 при изменяющихся средних уровнях этих сигналов, возникающих в акустике, автоматике, исследованиях механических, диэлектрических и теплофизических свойств материалов динамическими методами с использованием гармонических внешних воздействий инфранизкой частоты. С целью повышения точности определения амплитуды выборки мгновенных значений входного сигнала производятся через четверть периода, а обработка результатов измерения производится по алгоритму, приведенному в описании. Устройство для реализации содержит аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 1, блок 2 сопряжения, миниЭВМ 3 и цифропечата- Я ющий блок 4. По командам ЭВМ 3 АЦП 1 осуществляет выборки мгновенных значений, обработка которых по соответствующему алгоритму производится в ЭВМ 3, 1 ил.

1674004

Изобретение относится к электроиэмерительной и информационно-измерительной технике и может быть использовано при создании высокоточной аппаратуры для регистрации амплитуды инфранизкочэстотных сигналов при изменяющихся средних уровнях этих сигналов, для определения, например, в акустике или автоматике амплитуды гармонического сигнала инфранизкой частоты при переходных режимах, а также при исследовании механических, диэлектрических и теплофизических свойств материалов динамическими методами с использованием гармонических внешних воздействий инфранизкой частоты.

Целью изобретения является повышение точности определения амплитуды гармонического сигнала, у которого эа время измерения средний уровень изменяется либо линейно со скоростью. превышающей произведение амплитуды этого сигнала на его круговую частоту, либо монотонно с переменной скоростью, Способ определения амплитуды гармонического сигнала инфраниэкой .;астоты за. ключается в следующем, Гармонический сигнал с изменяющимся средним уровнем можпо представить аналитически в виде

U(t) = B(t)+ Asin(cut+ p), где А, р, в= 2х /Т вЂ” постоянные, 8(t)— монотонно изменяющаяся за время измерения величина.

При этом регистрируют мгновенные значения измеряемого сигнала через четверть периода, расчитывают А!ч по формуле:

А,,=Я+с(1 K! — у,, (") !! К! 02!+1

2 1=о где

i = 0,1,2...А

2,> =О !-J2J +2

k u m — целая часть от (N-1)/2 и (N-2)/2 соответственно, Й «2 -- число измерений, и принимают за значение определяемой амплитуды гармонического сигнала значение Ам, отличающееся от значения Аи-1 на величину, меньшук> наперед заданной, На чертеже представлена структурная схема устройства для реализации способа определения амплитуды гармонического сигнала инфрэчизкой частоты.

Устройство содержит последовательно соединенные аналого-цифровой преобразователь 1, блок 2 сопряжения, миниЭВМ 3 и цифропечатэющий блок 4.

5 Устройство работает следующим образом, Измеряемое напряжение U(t) поступает на вход аналого-цифрового преобразователя 1. B фиксированные моменты времени, 10 задаваемые миниЭВМ 3, значения данного напряжения через блок сопряжения 2 вводятся в миниЭВМ, которая после каждого измерения рассчитывают значения Ag no произведенным формулам, сравнивает зна15 чения AN u AN-), выбирает в качестве искомой амплитуды гармонического сигнала значение Ам, отличающееся от значения

А!ч-1 на величину, меньшую заданной а (например, на 0,1 ). Необходимая ин20 формация с миниЭВМ выводится на цифропечатающий блок 4.

Формула изобретения

Способ определения амплитуды гармонического сигнала инфранизкой частоты, 25 заключающийся в измерении мгновенных значений сигнала, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения амплитуды гармонического сигнала, у которого за врелля измерения средний

30 уровень изменяется либо линейно со скоростью, превышающей произведение амплитуды этого сигнала на его круговую частоту, либо монотонно с переменной скоростью, регистрируют мгновенные

35 значения Ом исследуемого сигнала через промежутки времени, равные четверти периода гармонического сигнала, рассчитывают значения А!ч по формуле

4о и = st+et где к! "= — к (- ) !!К-! " +

2 =о

45 I = 0,1,2,...k;

С. = —... (-1)

1 Ь m!

2 >=о

50 U2J +2

J = 0,1,2,...m;

k u m — целая часть от (N — 1)/2 и (N — 2)/2 соответственно; N > 2 — число измерений. и принимают эа значение определяемой амп55 литуды гармонического сигнала значение

А!ч, отличающееся от значения Ац-1 на величину, меньшую наперед заданной.