Устройство для формирования спектра случайных вибраций

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТРРСКОМУ СВИДИТИДЬСТВУ (i i> 599l 75 (6l) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 03,12.76(21) 2426438/25-26 (51) М. Кл.

601 М 7/00 с присоединением заявки Ме

Гфоударствеииый комитет

Совета Министров СССР ио делам иэоорвтвиий я открмтий (23) Приоритет (43) Опублнковано25.03.78; Бюллетень Щ.1 (45) Дата опубликования описания 03.03.78 (53) УДК 620.178.53 (088.8) (72) Авторы изобретения

Я; С, Урецкий и Р,-В. Мнекин (71) Заявитель

Казанский ордена Трудового Красного Знамени авиационный институт им. А - H. Туполева (S4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ СПЕКТРА

СЛУЧАЙНЫХ BHBPAUHA

I0!

Изобретение стносится к вибрационным испытаниям изделий, а именно к устройст вам для формирования спектра случайных вибраций при испытаниях на широкополосную случайную вибрацию.

Известны устройства для формирования спектра широкополосных случайных вибраций, в которых необходимый спектр форми руется с помощью набора перестраиваемых по частоте, добротности и коаффициенту передачи фильтров-усилителей с узкой полосой пропускания из равномерного спектра генератора белого шума (1).

Эти устройства имеют как правило слож иую структуру, характеризующуюся большим количеством синтезирующих алементов.

Наиболее близким по технической сушности и достигаемому аффекту к изобрете.нию является устройство для формирования спектра случайных вибраций на алектродииамическом вибраторе> содержащее генератор белого шума с широкополосным филь тром на выходе, первый сумматор, подключенный одним из входов к широкополосному фильтру, последовательно соединенные второй сумматор, подключенный одним из входов к выходу первого сумматора, усили тель мощности и вибратор, а также параллельные каналы формирования, в каждом из которых имеются перестраиваемый по частоте, добротности и полосе пропускания фильтрусилитель,инвертор и делитель напряжения.

Вход фильтра-усилителя подключен к выходу широкополосного фильтра или к выходу первого сумматора, а выход либо через инвертор,либо непосредственно подключен ко входу делителя напряжения, выход которого подключен к одному из входов первого или второго сумматора. Включенные в каналы формирования инверторы образуют. блок инвертирования (2).

Недостатком известного устройства яв ляется его сложность, обусловленная эна20 чительным количеством инверторов.

Цель изобретения - у-простить. устройство.

Это достигается тем, что блок инвертирования содержит один инвертор, вход ко25 торого подключен к выходу первого сумФ599175 матора, а выход ко входу второго сум мат ора, Новая взаимосвязь элементов устройства позволяет уменьшить количество инвер ðo в устройстве до одногq., что суше ственно упрощает устройство.

На чертеже приведена функциональная схема устройства.

Устройство для формирования спектра случайных вибраций содержит последовател щ но соединенные генератор 1 белого шума, широкополосный фильтр 2, первый сумматор 3, инвертор 4, второй сумматор,5, усилитель 6 мощности, электродинамический вибратор 7 и параллельные каналы 8 формирования В каждом из каналов 8 имеют ся последовательно соединенные, перестраиваемые по частоте, добротности и полосе пропускания фильтр-усилитель 8 и делитель 10 напряжения. 20

Вход фильтра усилителя 8 через контакты переключателя 11 может быть подключен либо к выходу широкополосного фильт ра 2, либо к выходу первого сумматора 3, а выход делителя 10 напряжения через 25 другие контакты того же переключателясоответственно либо к одному из входов первого сумматора 3, либо к одному из входов второго сумматора 5.Устройство работает следующим образом. Зп

Случайный сигнал белого шума с выхода генератора 1 поступает на широкополосный фильтр 2, который формирует .средний уровень и полосу формируемого спектра.

С выхода широкополосного фильтра сйгнал поступает па первый сумматор 3 и через второй сумматор 5 и усилитель мощности

6 - на вибратор 7.

В том случае, когда в спектре случаи- 40 ного сигнала формируется выброс, фильтрусилитель 9, центральная частота и ширина полосы процускания которого настраиваются соответственно центральной частоте и ширине полосы этого выброса, подключается к выходу широкополосного фильтра 2, а настроенный в соответствии с амплитудой выброса делитель 10 напряжения к одному из входов первого сумматора 3. В сумматоре 3 суммируются совпадающие, по фазе сигналы, в результате чего в спектре случайного сигнала формируется выброс.

При формировании провалов входы настроенных IIo такому же принципу, KBK u при формировании выбросов, фильтров усилителей 9 подключаются к выходу первого сумматора 3, а выходы делителей 10 напряжения - ко входам второго сумматора

5. В сумматоре 5 суммируются против< фазные сигналы фильтров-усилителей 9 и инвертора 4, в результате чего в спектре случайного сигнала формируется провал.

Сформированный на сумматоре 5 спектр случайного сигнала усиливается усиливателем 6 мощности и воспроизводится вибратором 7.

В тех елучаях, когда формируемый спектр характеризуется наличием большого количества выбросов и провалов, использование изобретения позволяет упростить устройство.

Формула изобретения

Устройство для формирования спектра случайных вибраций, содержащее генератор белого шума с широкополосным фильтром на выходе, первый сумматор, подключенный одним из входов к широкополосному фильтру блок инвертирования, последовательно соединенные второй сумматор, усилитель мошноо ти и вибратор, а также параллельные каналы формирования, в каждом из которых имеются перестраиваемый по частоте, добротности в полосе пропускания фильтр-усилитель, вход которого подключен к выходу широкополосного фильтра или к выходу первого сумматора, . и подключенный к выходу фильтра-усилителя делитель напряжения, выход которого подключен к одному из входов первого или второго сумматора, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью его упрощения, блок инвертирования содержит один инвертор, вход которого подключен к выходу первого сумматора, а выход - ко входу второго сумматора, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 433424, кл, 501 Я 23/18, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР № 393631 кл, 501 М 7/00, 1970, 599175

Составитель Ю. Грузов

Редактор Л. Народная Техред 3. фанта Корректор Н

Заказ 1399/34 Тираж 1112 Поднисное

ЯНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4