Измеритель эффективного значения периодических сигналов на фоне шума

 

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано для измерения эффективного значения слабых периодических сигналов произвольной формы в широком диапазоне частот на фоне широкополосного шума. Цель изобретения - повышение точности измерения путем исключения ошибок, обусловленных отличием входного периодического сигнала произвольной формы от гармонического, а также путем более точного учета высших гармоник периодического сигнала. Это достигается введением в измеритель блока 4 формирования фазомодулированного сигнала и многополосного избирательного блока 5, выполненного в виде последовательно соединенных гребенчатого фильтра 6 и сумматора 7. Измеритель содержит также первичный перемножающий преобразователь 1, включающий линию 2 задержки и перемножитель 3, блок 8 извлечения корня и индикатор 9. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (5)) 4 С 01 R 19/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4313747/24-21 .(22) 06. 10. 87 (46) 07.08. 89. Вюл. У 29 (71) Таллиннский политехнический институт (72) П.Э. 11артверк и А.И. Рая (53) 621.317.7 (088,8) (56) Тимонтеев В.Н., Величко Л.М., Ткаченко В.А. Аналоговые переключатели сигналов в радиоэлектронной аппаратуре. — И.: Радио и связь, 1982, с. 112.

Кори Г., Кори Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. — M. Наука, 1968, с. 720.

Авторское свидетельство СССР

У 613254, кл, G 01 R 19/02, 1973; ,(54) И31ЖРИТЕЛЬ ЭФФЕКТИВНОГО ЗНАЧЕНИЯ ПЕРИОДИЧЕСКИУ. СИГНАЛОВ НА ФОНЕ

ШУИА (57) Изобретение относится к радио„„SU„„1499248 А1 измерительной технике и может быть . использовано для измерений эффективного значения слабых периодических сигналов произвольной формы в широком диапазоне частот на фоне широкополосного шума. Цель изобретения — повышение точности измерения путем иск" лючения ошибок, обусловленных отличием входного периодического сигнала произвольной формы от гармонического, а также путем более точного учета высших гармоник периодического сигнала. Это достигается введением в измеритель блока 4 .формирования фазомодулированного сигнала и многополосного избирательного блока 5, выполненного s виде последовательно соединенных гребенчатого фильтра 6 и сумматора 7. Измеритель содержит также первичный перемножающий преобразователь 1, включающий линию 2 задержки и перемножитель 3, блок 8 извлечения корня и индикатор 9. 1 ил.

3 1499248

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано для измерения эффективного значения слабых периодических ,сигналов произвольной формы в широком диапазоне частот на фоне широкополосного шума.

Целью изобретения является повышение точности измерения путем исклю- 10 чения ошибок, обусловленных отличием входного периодического сигнала произвольной дюрмы от гармонического, а также за счет более точного учета высших гармоник периодического сигнала.

На чертеже представлена блоксхема измерителя эффективного значения периодических сигналов на фоне шума.

Измеритель содержит первичный перемножающий преобразователь 1, включающий линию 2 задержки, последовательно соединенную с первым входом перемножителя 3. Второй вход перемножителя 3 соединен с выходом блока 4 формирования фазомодулированного сигнала, вход которого соединен с входом линии 2 задержки и 3 1 является входом измерителя. Выход перемножителя 3 через многополосный избирательный блок 5, выполненный в виде последовательно соединенных гребенчатого фильтра 6 и сумматора

7, и блок 8 извлечения корня соединен с индикатором 9. а - Со singt, (3) Измеритель эффективного значения периодических сигналов на фоне шума, содержащий первичный перемножающий преобразователь, включающий линию задержки, вход которой является вхо» дом измерителя, а выход соединен с первым входом перемножителя, и блок извлечения корня, соединенный с индикатором, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений,,в него введены блок формирования фазомодулированного сигнала и многополосный избирательный блок, выполненный в виде последовательно соединенных гребенчатого фильтра и сумматора, при этом вход где Ан

Ы) t

Измеритель работает следующим образом.

Входной периодический сигнал описывается рядом Фурье: и

S (t) QA„cos (kraft + 4 <), (1)

1(»1 амплитуда 1с-й гармоники, 45 основная частота первой гармоники; начальная фаза k-й гармоники; текущее время; 50 число гармонических ком" понентов периодического сигнала.

Сигнал, проходя линию 2 задержки, преобразуется в вид

A(t — )=P А,соь (kcot + Чк-NF) э (2) К, »Л где à — время задержки линии задержки.

После перемножения сигналов S(t) и S(t- . ) в перемножителе 3, учитывая, что время задержки модулируется по закону где ь ., — максимальное значение задержки; — частота модуляции задерж-, KKH Ht и выделения гребенчатым фильтром 6 компоненты частот . 2рЯ, где р = 0,1, И, получают сигнал н И

Sg5 t Io(k(oto)+2+ Igp(k(Doe)) ю

8, 2

Р»4 (4) где Igp(k(Dao) — функция Бесселя 2р-ro порядка с аргументом

1 б о

Удитывая выражение Ia(Z) + .

+ 2,) I >(Z) = 1 при Y., получают.

I " А с помощью сумматора 7 S = --k ) к 2 где k — коэффициент пропорциональ- ности. Далее сигнал поступает на вход блока 8 извлечения корня, и в результате получают на выходе измерителя частот независимую оценку эффективного значения периодического сигнала. г

Подавление шумов обусловлено тем что при довольно большом времени за-:

1 держки в автокорреляторах увеличивается отношение сигнал:шум.

Формула из обретения

5 1499248 6 блока формирования Фазомодулирован- перемножителя, выход которого через ного сигнала соединен с входом изме- многополюсный избирательный блок рителя, а выход — с вторым входом соединен с блоком извлечения корня.

Составитель Е Плужникова .

Редактор И. Горная Техред А. Кравчук Корректор, М. Шаройи

Заказ 4686/43 Тираж 713 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прн ГКНТ СССР

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

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