Устройство для имитации нелинейных искажений электрического сигнала


 


Владельцы патента RU 2454676:

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный университет кино и телевидения" "СПбГУКиТ" (RU)

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и предназначено для имитации различных видов нелинейных искажений электрического сигнала. На входе и выходе устройства дополнительно введены два автоматических аттенюатора, одновременно управляемых выходным сигналом введенного блока сравнения, вырабатываемого им как результат сравнения сигнала с выхода входного аттенюатора и сигнала введенного блока опорного напряжения. Кроме того, дополнительно введены два блока индикации, свидетельствующих о правильности настройки аттенюаторов, что позволяет улучшить функциональность устройства за счет использования автоматической настройки с индикацией ее работы и повысить его универсальность по отношению к внешним устройствам за счет обеспечения возможности работы устройства в широком диапазоне значений входного сигнала. При этом обеспечивается равенство значений входного и выходного сигналов, а также сохраняется возможность использования ручного управления настройкой устройства введением дополнительного двухпозиционного переключателя. Технический результат заключается в улучшении функциональности устройства и повышении его универсальности по отношению к внешним устройствам. 1 ил.

 

Область техники

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и предназначено для имитации различных видов нелинейных искажений электрического сигнала и может использоваться для проведения сравнительной оценки чувствительности стандартизованных и вновь предлагаемых методов измерения параметров амплитудной нелинейности звукотехнической усилительной аппаратуры, для осуществления субъективных экспертиз заметности искажений на сигналах различной формы, включая сигналы аудиопрограмм, в других научных целях, а также в учебном процессе.

Цель изобретения - улучшение функциональности устройства и повышение его универсальности по отношению к внешним устройствам.

Это достигается применением автоматической настройки уровней сигналов в различных точках схемы устройства с индикацией правильности этой настройки, а также расширением диапазона возможных значений входного сигнала и обеспечением равенства значений входного и выходного сигналов устройства, для чего в устройство введены входной и выходной автоматические аттенюаторы, блок сравнения, управляющий их работой, два блока индикации их настройки и блок опорного напряжения, а для сохранения возможности ручного управления настройкой устройства введен дополнительный двухпозиционный переключатель.

Описание аналогов

Известно устройство, представляющее собой простейшую модель усилителя и содержащее три группы каскадов, охваченные цепью общей отрицательной обратной связи. Структура модели отражает наиболее распространенный принцип построения схем полупроводниковых усилителей сигналов звуковой частоты в дискретном и интегральном исполнениях [1]. Модель отражает присутствие линейных и нелинейных искажений в отдельных группах каскадов и в усилителе в целом.

К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата, относится невозможность использования устройства в качестве имитатора различных видов искажений, т.к. отсутствует возможность изменять вид и регулировать степень вносимых искажений.

Описание прототипа

Наиболее близким решением того же назначения по совокупности признаков является устройство, представляющее собой имитатор динамических искажений [2].

Устройство содержит входную и выходную клеммы для подключения внешних устройств, между которыми расположены последовательно соединенные первая усилительная ступень, подключенная к входной клемме своим неинвертирующим входом, корректирующая ступень и вторая усилительная ступень, а также включает цепь общей отрицательной обратной связи, соединенную своим входом с выходом второй усилительной ступени, а своим выходом - с инвертирующим входом первой усилительной ступени, индикатор уровня, соединенный с выходной клеммой, первую нелинейную цепь, подключаемую либо к выходу первой усилительной ступени, либо к выходу второй усилительной ступени с помощью двухпозиционного переключателя, вторую нелинейную цепь, подключаемую к выходу второй усилительной ступени с помощью выключателя, блок ручного управления, соединенный с неинвертирующим входом первой усилительной ступени, при этом корректирующая ступень, блок ручного управления и обе нелинейные цепи выполнены перестраиваемыми.

Построение известного устройства отвечает современным тенденциям проектирования усилительной аппаратуры: существенно нелинейные и инерционные входные, промежуточные и выходные каскады охвачены цепью общей отрицательной обратной связи. При этом в состав устройства входят блоки, позволяющие проводить его настройку.

Критика прототипа

К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известного устройства, принятого за прототип, относится то, что устройство настраивается только вручную с помощью блока ручного управления, изменением сигнала на входе первой усилительной ступени, с одновременным ручным управлением органами настройки нелинейных цепей, регулирующих степень вносимых искажений. При этом о результатах настройки можно судить только по показаниям индикатора уровня. При широком диапазоне возможных значений входного сигнала, а тем более при работе с сигналами аудиопрограмм различных жанров выполнить настройку устройства-прототипа, адекватную желаемой степени внесения искажений, функционально сложно. К тому же использование устройства-прототипа в составе измерительной установки или в тракте звуковоспроизведения вносит непредсказуемые изменения в уровнеграмму сквозного сигнала.

Сущность изобретения

Задача, на решение которой направлено изобретение, заключается в улучшении функциональности устройства и повышении его универсальности по отношению к внешним устройствам.

Указанная задача решается за счет достижения при осуществлении изобретения технического результата, который заключается в применении автоматической настройки уровней сигналов в различных точках схемы устройства с индикацией правильности этой настройки, а также в расширении диапазона возможных значений входного сигнала и обеспечении равенства значений входного и выходного сигналов устройства.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в устройство введены входной и выходной автоматические аттенюаторы, блок сравнения, управляющий их работой, два блока индикации правильности их настройки и блок опорного напряжения, а для сохранения возможности ручного управления настройкой устройства введен дополнительный двухпозиционный переключатель.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, позволил установить, что заявителем не обнаружены аналоги, характеризующиеся признаками, идентичными всем существенным признакам заявленного изобретения, а определение из числа выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков, позволило определить совокупность существенных по отношению к техническому результату признаков в заявленном устройстве, изложенном в формуле изобретения.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию «новизна» действующего законодательства.

Для проверки соответствия заявленного изобретения требованию изобретательского уровня заявителем проведен дополнительный поиск известных решений, с целью выявления признаков, совпадающих с признаками, отличительными от прототипа, результаты которого показали, что заявленное изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение технического результата.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию «изобретательский уровень» действующего законодательства.

Перечень фигур чертежей

На фигуре представлена структурная схема устройства, реализующего предлагаемое изобретение, где 1 - входная клемма; 2 - первая усилительная ступень; 3 - корректирующая ступень; 4 - вторая усилительная ступень; 5 - цепь общей отрицательной обратной связи; 6 - индикатор уровня; 7 - первая нелинейная цепь; 8 - первый двухпозиционный переключатель; 9 - вторая нелинейная цепь; 10 - выключатель; 11 - блок ручного управления; 12 - выходная клемма; 13 - первый автоматический аттенюатор; 14 - второй автоматический аттенюатор; 15 - блок сравнения; 16 - второй двухпозиционный переключатель; 17 - блок опорного напряжения; 18 - первый индикатор настройки; 19 - второй индикатор настройки. Блоки 3, 7, 9 и 11 выполнены перестраиваемыми, а блоки 13 и 14 перестраиваются одновременно.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения с получением указанного технического результата, заключаются в следующем.

Устройство содержит входную 1 и выходную 12 клеммы для подключения внешних устройств, между которыми расположены последовательно соединенные первый автоматический аттенюатор 13, первая усилительная ступень 2, подключенная к выходу первого автоматического аттенюатора своим неинвертирующим входом, корректирующая ступень 3, вторая усилительная ступень 4, второй автоматический аттенюатор 14, также устройство содержит цепь 5 общей отрицательной обратной связи, вход которой подключен к выходу второй усилительной ступени 4, а выход - к инвертирующему входу первой усилительной ступени 2, индикатор 6 уровня, подключенный к выходной клемме 12, первую нелинейную цепь 7, подключаемую либо к выходу первой усилительной ступени 2, либо к выходу второй усилительной ступени 4 с помощью первого двухпозиционного переключателя 8, вторую нелинейную цепь 9, имеющую возможность быть подключенной к выходу второй усилительной ступени 4 с помощью выключателя 10, блок 15 сравнения, осуществляющий согласованное управление автоматическими аттенюаторами 13 и 14 своим выходным сигналом, подаваемым одновременно на входы управления аттенюаторов, к первому входу блока сравнения подключен блок 17 опорного напряжения, а второй вход блока сравнения с помощью второго двухпозиционного переключателя 16 может быть подключен либо к выходу первого автоматического аттенюатора 13, либо к блоку 11 ручного управления, первый блок 18 индикации настройки, подключенный к выходу первого автоматического аттенюатора 13, второй блок 19 индикации настройки, имеющий два входа, первый из которых подключен к входной клемме 1, второй - к выходной клемме 12. При этом корректирующая ступень 3, блок 11 ручного управления, нелинейная цепь 7, нелинейная цепь 9 выполнены перестраиваемыми, а оба автоматических аттенюатора перестраиваются одновременно.

Усилительные ступени 2 и 4 устройства являются квазилинейными. Формирование нелинейности этих ступеней осуществляется подключением к их выходам перестраиваемых нелинейных цепей 7 и 9. Подключение первой цепи 7 к выходу первой усилительной ступени 2 или выходу второй усилительной ступени 4 позволяет имитировать искажения типа «ограничение»: симметричное «мягкое», симметричное «жесткое», несимметричное «мягкое», несимметричное «жесткое».

В сочетании с регулируемыми линейными искажениями, вносимыми корректирующей ступенью 3, подключение первой цепи 7 к выходу первой усилительной ступени 2 позволяет имитировать так называемые динамические интермодуляционные искажения, ухудшающие звучание громких быстроизменяющихся сигналов аудиопрограмм.

Подключение второй нелинейной цепи 9 к выходу второй усилительной ступени 4 позволяет ввести искажения типа «центральная отсечка», свойственные режимам работы класса В оконечных каскадов усилителей мощности сигналов звуковой частоты. К ним могут быть добавлены искажения типа «ограничение» подключением первой нелинейной цепи 7 к выходу второй усилительной ступени 4.

Также возможно сочетание нелинейных искажений типа «ограничение» в первой усилительной ступени 2 и искажений типа «центральная отсечка» во второй усилительной ступени 4 и сочетание динамических интермодуляционных искажений и искажений типа «центральная отсечка» во второй усилительной ступени 4.

В процессе эксплуатации заявляемого устройства возможны случаи его включения в различные по уровню сигнала точки измерительной установки или тракта звуковоспроизведения. В связи с этим устройство должно обладать широким диапазоном входных напряжений при гарантированном попадании в зону нелинейности, вводимую с помощью нелинейной цепи 7 при подключении ее как к выходу первой усилительной ступени 2, так и к выходу второй усилительной ступени 4. К тому же к входной клемме 1 могут подключаться источники испытательного сигнала и сигнала аудиопрограмм, уровень выходного сигнала которых может быть произвольной величины в широком диапазоне значений. Первый автоматический аттенюатор 13 позволяет привести возможные уровни сигнала источников к заданной величине уровня входного сигнала первой усилительной ступени 2. Настройка аттенюатора 13 осуществляется автоматически с помощью сигнала, подаваемого на вход управления, формируемого блоком 15 сравнения, как результат воздействия на его первый вход сигнала с выхода первого аттенюатора 13, а на его второй вход сигнала с выхода блока 17 опорного напряжения. Блок 15 сравнения вырабатывает сигнал ошибки, который управляет степенью вносимого аттенюатором 13 затухания, что происходит до тех пор, пока не будет достигнут задаваемый блоком 17 опорного напряжения уровень сигнала на неинвертирующем входе первой усилительной ступени 2, соответствующий попаданию максимального значения выходного сигнала ступени 2 или ступени 4 в область нелинейности, которая вводится в эти ступени альтернативным подключением с помощью двухпозиционного переключателя 8 первой нелинейной цепи 7, что гарантируется распределением уровней сигнала между ступенями устройства. Нелинейная цепь 7 имеет несколько перестраиваемых плавно и(или) дискретно элементов, доступ к которым обеспечивается конструкцией лицевой панели устройства.

Первый блок 18 индикации настройки предоставляет визуальный контроль достижения заданного уровня сигнала на выходе аттенюатора 13, а значит на входе первой усилительной ступени 2. Далее сигнал поступает на корректирующую ступень 3, степень инерционности которой можно регулировать плавно и(или) дискретно с помощью органов регулировки, вынесенных на лицевую панель устройства.

С выхода корректирующей ступени 3 сигнал поступает на вторую усилительную ступень 4, к выходу которой для имитации искажений может быть подключена с помощью переключателя 8 первая нелинейная цепь 7 и(или) вторая нелинейная цепь 9, подключаемая с помощью выключателя 10 и вносящая регулируемые с помощью перестраиваемых элементов искажения типа «центральная отсечка».

По цепи 5 общей отрицательной обратной связи сигнал с выхода второй усилительной ступени 4 подается на инвертирующий вход первой усилительной ступени 2. Этим имитируется принцип работы, широко используемый при построении транзисторных усилителей в интегральном и дискретном исполнениях.

Заявляемое устройство имитирует усилитель, обладающий определенным коэффициентом усиления, поэтому для удобства эксплуатации устройства в составе измерительной установки или в тракте звуковоспроизведения требуется внесение затухания в его выходной сигнал такой степени, которая обеспечит равенство значений сигналов на входе и выходе устройства. Именно второй автоматический аттенюатор 14 обеспечивает выравнивание уровней сигналов на входе и выходе устройства, что позволит при работе с заявляемым устройством не вносить изменения в уровень сигнала в точке подключения устройства. Второй аттенюатор 14 изменяет степень вносимого затухания в выходной сигнал устройства под воздействие подаваемого на его вход управления сигнала, вырабатываемого блоком 15 сравнения, которым также управляется и первый аттенюатор 13. Второй блок 19 индикации настройки обеспечивает визуальный контроль достижения равенства сигналов на входе и выходе устройства. Один из его входов подключен к входной клемме 1, другой к выходной клемме 12.

Ручная настройка с помощью перестраиваемых элементов блока 11 ручного управления может использоваться при работе с сигналами аудиопрограмм или в других случаях, если этого потребуют какие-либо обстоятельства или соображения. Переход на ручное управление осуществляется переводом переключателя 16 в альтернативную позицию. В этом случае о правильности настройки устройства можно будет судить по показаниям индикатора 6 уровня, указатель которого должен находиться в рабочем секторе шкалы индикатора, что достигается ручной настройкой блока 11.

Вышеизложенное свидетельствует о том, что введение на входе и выходе устройства автоматических аттенюаторов, одновременно управляемых выходным сигналом блока сравнения, вырабатываемым им как результат сравнения сигнала с выхода входного аттенюатора и сигнала введенного блока опорного напряжения, а также введение двух блоков индикации, свидетельствующих о правильности настройки аттенюаторов при сохранении возможности использования ручного управления настройкой устройства с помощью дополнительного двухпозиционного переключателя, позволяет улучшить функциональность устройства и повысить его универсальность по отношению к внешним устройствам за счет обеспечения возможности работы устройства в широком диапазоне значений входного сигнала и сохранения равенства значений входного и выходного сигналов устройства.

Таким образом, вышеуказанные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного изобретения следующих условий:

- устройство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, предназначено для использования в области контрольно-измерительной техники и предназначено для имитации различных видов нелинейных искажений электрического сигнала в научных и учебных целях;

- для заявленного изобретения в том виде, как оно охарактеризовано в формуле изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью вышеописанных в заявке или известных до даты приоритета средств;

- устройство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, способно обеспечить достижение указанного технического результата.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию «промышленная применимость» по действующему законодательству.

Литература

1. Тихонова Л.С. Анализ чувствительности стандартных методов измерения нелинейности к динамическим искажениям. - Техника кино и телевидения, 1985, №7, с.15-19.

2. Журавлев В.М., Галушкин А.Е., Тихонова Л.С. Имитатор динамических искажений. - Л.: Изд. ЛИКИ. Сб. науч. трудов: Тенденции и перспективы развития отечественной кинотехники, 1985, с.66-71 - прототип.

Устройство для имитации нелинейных искажений электрического сигнала, содержащее входную и выходную клеммы для подключения внешних устройств, между которыми расположены последовательно соединенные первая усилительная ступень, подключенная к входной клемме своим неинвертирующим входом, корректирующая ступень и вторая усилительная ступень, а также включающее цепь общей отрицательной обратной связи, соединенную своим входом с выходом второй усилительной ступени, а своим выходом - с инвертирующим входом первой усилительной ступени, индикатор уровня, соединенный с выходной клеммой, первую нелинейную цепь, подключаемую либо к выходу первой усилительной ступени, либо к выходу второй усилительной ступени с помощью двухпозиционного переключателя, вторую нелинейную цепь, подключаемую к выходу второй усилительной ступени с помощью выключателя, блок ручного управления, соединенный с неинвертирующим входом первой усилительной ступени, при этом корректирующая ступень, блок ручного управления и обе нелинейные цепи выполнены перестраиваемыми, отличающееся тем, что в него введены первый автоматический аттенюатор, подключенный между входной клеммой и неинвертирующим входом первой усилительной ступени, второй автоматический аттенюатор, подключенный между выходом второй усилительной ступени и выходной клеммой, блок сравнения и блок опорного напряжения, соединенный с первым входом блока сравнения, дополнительный двухпозиционный переключатель, разрывающий соединение между неинвертирующим входом первой усилительной ступени и блоком ручной настройки и соединяющий второй вход блока сравнения либо с неинвертирующим входом первой усилительной ступени, либо с блоком ручного управления, выход блока сравнения одновременно соединен с входами управления первого и второго автоматических аттенюаторов, помимо этого введены два блока индикации настройки, первый блок индикации настройки соединен с выходом первого автоматического аттенюатора, первый вход второго блока индикации настройки соединен с входной клеммой, а второй вход второго блока индикации - с выходной клеммой.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к радиотехническим измерениям. .
Изобретение относится к области радиоизмерительной техники, в частности к измерению нелинейных искажений. .
Изобретение относится к области радиоизмерительной техники, в частности к измерению нелинейных искажений. .
Изобретение относится к области радиоизмерительной техники, в частности к измерению нелинейных искажений. .

Изобретение относится к области радиоизмерений и предназначено для интегральной оценки частотных искажений, вносимых четырехполюсниками в исходный случайный сигнал с нормальным распределением.
Изобретение относится к области радиоизмерительной техники, в частности к измерению нелинейных искажений. .
Изобретение относится к области радиоизмерительной техники, в частности к измерению нелинейных искажений. .
Изобретение относится к области радиоизмерительной техники, в частности к измерению нелинейных искажений. .

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к вычислениям в реальном времени мгновенного значения коэффициента дискретных гармоник. .

Изобретение относится к области контроля показателей качества электроэнергии и может быть использовано при оперативном контроле контактных электросетей электрифицированной железной дороги.

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и предназначено для выявления и оценки гармонических искажений сигнала, вносимых усилителями сигналов звуковой частоты

Изобретение относится к области электронных измерений, к средствам измерения широкого применения

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и предназначается для выявления и оценки различных видов нелинейных искажений в звукотехнической аппаратуре, в частности в предварительных усилителях и усилителях мощности

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и предназначено для выявления и оценки гармонических искажений сигнала, вносимых звукотехнической аппаратурой, в частности предварительными усилителями и усилителями мощности сигналов звуковой частоты. В каждом из идентичных блоков дифференцирования резистор в цепи обратной связи подключен между выходом усилителя и точкой соединения резистора и конденсатора, подключенных к входу усилителя, при этом резистор и конденсатор меняются местами, кроме того, в каждый блок дифференцирования введено дополнительное звено, содержащее параллельно соединенные резистор и конденсатор, подключенные между выходом и входом инвертирующего усилителя и образующие цепь обратной связи, и резистор, подключенный своим выходом к входу усилителя и образующий своим входом вход блока, конденсатор звена перестраивается одновременно с другими конденсаторами блоков дифференцирования. Изменениями структуры построения, а также оптимизацией параметров схем блоков дифференцирования достигается уменьшение коэффициента и частотного диапазона относительного усиления помех. Технический результат заключается в повышении помехозащищенности результатов измерений гармонических искажений электрического сигнала и его производных. 1 ил.

Способ относится к областям радиотехники и радиоизмерений и может быть использован для определения искажений, возникающих при прохождении полосовых сигналов произвольной формы через нелинейные устройства. Способ включает воздействие на объект тестовым сигналом. Затем принимают от объекта выходной сигнал. Сравнивают тестовый сигнал с выходным сигналом посредством определения коэффициента пропорциональности. После приема от объекта выходного сигнала определяют прогнозируемый выходной сигнал при линейном преобразовании тестового сигнала путем определения коэффициента пропорциональности и коэффициента фазовой коррекции посредством сравнения амплитуд и фаз тестового и выходного сигналов на временных участках малосигнального режима работы объекта. После чего вычитают из выходного сигнала прогнозируемый выходной сигнал. Технический результат заключается в повышении точности определения нелинейных искажений. 4 ил.

Изобретения относятся к области радиотехнических измерений и могут быть использованы для измерений динамического диапазона (ДД) радиоприемника по интермодуляции. Техническим результатом является обеспечение более точной количественной оценки динамического диапазона радиоприемника по интермодуляции. В способе измерения ДД радиоприемника по интермодуляции на вход приемника подают шумовую ЭДС EШ, при этом измеряют выходное шумовое напряжение UШ и вычисляют номинальное выходное напряжение UН, затем подают на вход приемника калибровочный сигнал частотой f0 и устанавливают выходное напряжение UН, затем при помощи двух сигналов измеряют и вычисляют ДД по интермодуляции третьего порядка и определяют уровень ЭДС одного из n сигналов помех в полосе пропускания фильтра предварительной селекции (ПП ФПС), после чего изменяют одновременно и пошагово частоты сигналов помех с частотным шагом ΔfИ, а на каждом частотном шаге изменяют одновременно и пошагово уровни ЭДС сигналов помех с амплитудным шагом Δe, при этом одновременно измеряют соответствующие выходные напряжения и выявляют по два максимальных значения, затем вычисляют числа пар сигналов помех в ПП ФПС, соответствующие каждому частотному шагу, и определяют суммарные выходные напряжения, при помощи калибровочных сигналов определяют ДД по интермодуляции высших порядков вида f0=kf(k-1)-(k-1)fk без учета и с учетом ширины ПП ФПС, из которых выбирают наименьший, определяют ДД видов f0=2f1,1-f2,2 и f0=kf(k-1)-(k-1)fk без учета и с учетом ширины ПП ФПС, из которых выбирают наименьший. В устройство измерения ДД радиоприемника по интермодуляции, содержащее первый и второй генераторы, согласующее устройство, радиоприемник, вольтметр, эквивалент нагрузки, цифровую и волоконно-оптическую линии связи, автоматизированное рабочее место (АРМ), включающее блок цифровой обработки сигналов, ПЭВМ, оптический приемопередатчик, оптоэлектронный/электронно-оптический преобразователь, связанные между собой, введены управляемый коммутатор, генератор шума и запоминающее устройство, связанные между собой и с другими блоками устройства соответствующим образом. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и предназначено для измерения гармонических искажений электрического сигнала, вносимых звукотехнической аппаратурой, в частности звукоусилительной аппаратурой. В способах измерения перед оценкой интенсивности высших гармоник снижаются на величину, равную величине подъема кривой порога слышимости на соответствующих им частотах в присутствии маскирующего сигнала с частотой основной гармоники. В устройстве для осуществления способов измерения соединение между выходом второго блока дифференцирования и входом контрольно-измерительного блока разрывается и между ними вводится блок частотной обработки сигнала, зашунтированный третьим выключателем, содержащий полосовой фильтр и устройство сравнения, при этом вход полосового фильтра и первый вход устройства сравнения соединены вместе и подключены к выходу второго блока дифференцирования, выход полосового фильтра подключен ко второму входу устройства сравнения, а выход устройства сравнения - к входу контрольно-измерительного блока, при этом полосовой фильтр состоит из соединенных входами перестраиваемого по уровню и частоте фильтра нижних частот и перестраиваемого по частоте фильтра верхних частот, которые своими выходами подключены к разным входам сумматора, причем входы фильтров нижних и верхних частот образуют вход полосового фильтра, а выход сумматора - его выход, к тому же фильтры нижних и верхних частот по частоте перестраиваются одновременно. Технический результат заключается в повышении степени соответствия результатов измерения субъективному восприятию искажений и расширении функциональных возможностей. 3 н.п. ф-лы, 2 ил.

Способ измерения динамических интермодуляционных искажений электрического сигнала и устройство для его осуществления относятся к области контрольно-измерительной техники и предназначены для выявления и оценки амплитудной нелинейности звукотехнической усилительной аппаратуры, в частности усилителями на основе интегральных операционных усилителей и усилителями мощности. В способе измерения вводятся условия кратности в нечетное число раз значений частот следования сигналов суперпозиции и совпадения начал их положительных и отрицательных полупериодов, а оцениваются и сравниваются интенсивности переменной и постоянной составляющих огибающей амплитудно-модулированного выходного сигнала с несущей частотой fS, полученной после выделения амплитудно-модулированного сигнала, его детектирования и низкочастотной фильтрации, с учетом интенсивности постоянной составляющей поправочного выходного сигнала, полученного при подаче на вход объекта измерения только сигнала прямоугольной формы без изменения его пикового значения и прошедшего такую же обработку, что и амплитудно-модулированный сигнал для получения огибающей. В устройстве для осуществления способа измерения введен блок формирования сигнала прямоугольной формы, содержащий последовательно соединенные усилитель-ограничитель, дифференциатор, выпрямитель, программируемый счетчик-преобразователь и регулируемый аттенюатор, входом блока формирования сигнала прямоугольной формы является вход усилителя-ограничителя, который соединен с выходом генератора сигнала гармонической формы, а выходом - выход регулируемого аттенюатора, который через третий выключатель подключен к входу первого фильтра нижних частот, а также введены подключенные к выходу объекта измерения осциллограф и измерительный блок, состоящий из последовательно соединенных регулируемого блока согласования, полосового фильтра, линейного детектора и второго фильтра нижних частот, к выходу которого подключены вольтметр средневыпрямленных значений сигнала и третий вольтметр средних квадратических значений сигнала. Технический результат заключается в уменьшении суммарной погрешности измерений и расширении функциональных возможностей. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к электрооборудованию, установленному на электрических станциях и подстанциях в системах производства, передачи и потребления электроэнергии, и может быть использовано во всех электроустановках, использующих цифровую обработку данных. Определяют величину ХП - постоянной составляющей в электрических сигналах, в токах и напряжениях для каждой из фаз и в нулевом проводе постоянно N раз в течение периода T и в каждый текущий момент времени ti фиксируют текущее значение электрического сигнала x(ti) и вычисляют сумму Ri=x(ti)+x(ti-N/2) со значением этого же электрического сигнала, которое было полпериода N/2 назад в момент времени ti-N/2. Затем осуществляют сравнение текущего значения суммы Ri со значением суммы Ri-1, то есть с тем, которое было при предыдущем измерении электрического сигнала x(ti-1) в момент времени ti-1. Равенство в течение заданного интервала, например четверти периода значений этих сумм, то есть абсолютное значение их разности Ri-Ri-1≤b не превышает b, где b - заданная точность определения уровня постоянной составляющей, является условием наличия постоянной ХП составляющей, значение которой вычисляется по формуле где x(ti) - текущее значение электрического сигнала в момент времени ti; x(ti-N/2) - значение этого же электрического сигнала, которое было полпериода N/2 назад. Технический результат заключается в упрощении оборудования для идентификации типа искажений. 3 н.п. ф-лы, 1 табл.
Наверх