Способ измерения амплитуды сигнала

 

Изобретение касается электрорадиоизмерений и может быть использовано для определения амплитуды сигналов, в составе которых присутствует постоянная составляющая, за время измерения как кратное, так и не кратное периоду сигнала, в том числе и за время, меньшее периода сигнала. Целью изобретения является повышение точности и быстродействия. Для этого дополнительно интегрируют измеряемый сигнал и косинусную составляющую опорного сигнала, синусную и косинусную составляющие опорного сигнала возводят в квадрат и интегрируют, а по результатам преобразования вычисляют амплитуду сигнала по формуле, приведенной в описании изобретения. Измеряемый сигнал обрабатывается в функциональных блоках, а результат определяется вычислительным блоком по соответствующему алгоритму. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) Ш) (gg)g С 01 В 19/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ll0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21 ) 4414651/24-21 (22) 21.03,88 (46) 15.05,90. Бюл, ¹ 18 (71) Красноярский политехнический институт (72) Ф.В.Зандер и M,К.Чмых (53) 621.317.7 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1465786, кл, r, 01 R 19/00, 1Ъ86, тихонов В,Н, Статистическая радиотехника. М.-: Сов,радио, 1966, с.484

487. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ АМПЛИТУД (ИГ-

НАЛА (57) Изобретение касается электрорадиоизмерений и может быть использовано для определения амплитуды сигналов, в составе которых присутствуИзобретение относится к электроизмерениям и может быть использовано для измерения амплитуды сигналов, в составе которых присутствует постоянная составляющая, за время измерения как кратное, так и не кратное периоду сигнала, в том числе и за время, меньшее периода сигнала, с повьппеиной точностью и быстродействием, с высокой помехоустойчивостью.

Целью изобретения является повышение точности и быстродействия измерения амплитуды сигнала, Амплитуда сигнала определяется при перемножении измеряемого сигнала на синусную и косинусную составляющие опорного сигнала, интегрировании результатов перемножения, причем в результате получаются сигналы М

2 ет постоянная составляющая, за время измерения как кратное, так и не кратное периоду сигнала, в том числе и

"за время, меньшее периода сигнала.

Целью изобретения является повышение точности .и быстродействия. Для этого дополнительно интегрируют измеряемый сигнал и косинусную составляющую опорного сигнала, синусную и косинусную составляющие опорного сигнала возводят в квадрат и интегрируют, а по результатам преобразования вычисляют амплитуду сигнала по формуле, приведенной в описании изобретения, Измеряемый сигнал обрабатывается в функциональных блоках, а результат определяется вычислительным. блоком по соответствующему алгоритму.3 ил. и {5 соответственно, измеряемый сигнал дополнительно интегрируют,формируя сигнал ч, косинусную составляющую опорного сигнала интегрируют,формируя сигнал ", синусную и косинусную составляющие опорного сигнала возводят в квадрат и интегрируют, формируя сигналы 1 " и р соответст .венно, а значение амплитуды вычисля.ют по формуле

На фиг,1 приведена структурная схема устройства, реализующего способ. измерения амплитуды; на фиг,2— схема блока управления; на фиг. 3— схема генератора опорного напряжения, .1564557

Устройство содержит генератор 1 опорного напряжения, перемножители

2,3,квадраторы 4,5, интеграторы 6

11, вычислительный блок 12, индикатор 13, блок 14 управления, причем генератор опорного напряжения выходом, являющимся выходом синусной составляющей опорного сигнала, соединен с первым входом перемножителя

2 и с входом квадратора 4, выходом, 4 являющимся выходом косинусной составляющей опорного сигнала, генератор 1 опорного напряжения соединен с первым входом перемножителя З,входом квадратора 5 и входом интегратора 11, а вторые входы перемножителей 2,3 соединены с входным зажимом 15, соединенным также с входом интегратора 6, выходы перемножителей 20

2,3 соединены с входами соответственно интеграторов 7,8, а выходы квадраторов 4,5 соединены с входами соответственно интеграторов 9,10,выходы интеграторов 6-11 соединены с со- 25 ответствующими входами вычислительного блока 12, выход которого соединен с входом индикатора 13. Первый выход блока 14 управления соединен с управляющим входом генератора 30

1 опорного напряжения и первыми управляющими входами интеграторов 6—

11, второй выход блока 14 управления соединен с управляющим входом индикатора 13 и .вторыми управляющими входами интеграторов 6-11, Блок 14 управления (фиг,2) содержит времязадающий элемент 15,формирователи.16 и 17 импульсов, причем выход формирователя 17 через время- 40 задающий элемент 15 соединен с первым выходом блока 14 управления и входом формирователя 16 импульсов, выход которого соединен с вторым выходом блока 14 управления, 45

Генератор 1 опорного напряжения (фиг,З) содержит блоки 18 и 19 памяти, выходы которых соединены с входами, цифроаналоговых преобразователей

20 и 21 соответственно, выходы которых являются выходами синусной и ко" синусной составляющих опорного сигнала генератора 1 опорного сигнала, . управляющий вход которого соединен с входом тактового генератора 22,выход которого соединен с объединенными входами блоков 18 и 19 памяти, Способ реализуется следующим образом.

Момент начала измерения формируется формирователем 17 импульсов блока 14 управления, работающего в ручном или автоматическом режимах. Времязадающий элемент 15 блока 14 управления формирует импульс, равный по длительности времени измерения T который через первый выход поступает на генератор 1 опорного напряжения, на вход тактового генератора 22 и на первые управляющие входы интеграторов 6-11. В течение времени измерения Тц генератор 1 опорного напряжения формирует синусную и косинусную составляющие опорного сигнала, которые подаются на перемножители 2,3, квадраторы 4,5 и интегратор 11,Перемноженные с измеряемым сигналом си-, нусная и косинусная составляющие опорного сигнала, квадрированные си= нусная и косинусная составляющие опорного сигнала, косинусная составляющая опорного сигнала и сам измеряемый сигнал интегрируются в течение времени Тц, После окончания интегрирования результаты запоминаются на время, равное длительности импульса с выхода формирователя 16 импульсов в блоке 14 управления, поступающего с второго выхода на управляющие входы интеграторов 6-11 и индикатора 13. Сигналы с выходов интеграторбв, которые в течение действия импульса на втором выходе блока 14 управления постоянны во времени, подаются на входы вычислительного блока

12, где происходит перевод их в цифровую форму и вычисление результата измерения по указанной формуле, С выхода вычислительного блока 12 сигнал, являющийся результатом измерения,поступает на индикатор 13, который запоминает его и отображает до окончания следующего измерения, Ф о р м у л а изобретения

Способ измерения амплитуды сигнала, заключающийся в том, что умножают измеряемый сигнал на синусную и косинусную составляющие опорного сигнала, интегрируют результаты перемножения и вычисляют результат по квадратному. корню из суммы квадратов результата первого интегрирования М и результата второго интег.— рирования р о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точ5 1564557 6 ности и сокращения времени измерения нала интегрируют, формируя сигнал

% амплитуды, измеряемый сигнал допол- f затем с помощью полученных шеснительно интегрируют, формируя сиг- ти сигналов по результатам интегринал v синусную и косинусную состав- рования вычисляют значение амплиту1

5 ляющие опорного сигнала возводят в ды сигнала Б „, по формуле квадрат и интегрируют, формируя со- .

« М ответственно сигналы 0(и Р,ко- 1(Ы12 . (Ф вЂ” VK1 )2 синусную составляющую опорного сиг м:и м

p+ «

S63

Фиг.7

1564557

Составитель В.Смирнов

Текред Л.Олийнык

Редактор М.Циткина

Корректор Л. Бескид

Заказ 1157 Тираж 553 Подписное, ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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