Устройство для измерения коэффициента гармоник

 

(72) Автор изобретения

Ю. В. Воронков

J

f !

Горьковский политехнический институт им. А. А. Жданова (7I ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИБИЕНТА ГАРМОНИК

Изобретение относится к рвдиоиэмери; тельной технике и предназначено для измерения коэффициента гармоник генераторов и приемников амплитудно-модулированных сигналов.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, содержащее источник модулирукяце го напряжения, амплитудный модулятор, эвдакиций генератор, приемник и анализатор спектра (13.

Однако разрешающая способность известного устройства недостаточна.

Бель изобретения - повьпиение разрешакнцей способности измерений.

1$

Поставленная пель достигается тем, что в устройство для измерения коэффици« ентв гармоник, содержащее источник модулируюшего напряжения, подключенный ко входу амплитудного модулятора, второй вход которого соединен с выходом задающего генератора, а также приемник и анализатор спектра, дополнительно введены два сумматора, высокочастотный фвэоврашатель, умножитель частоты, ниэкочао тотный фвзоврвшвтель и аттенюатор, причем первый сумматор включен между вы ходом амплитудного модулятора и входом приемника, высокочастотный фазоврвшатель включен между выходом задающего генератора и вторым входом первого суммато» рв, второй сумматор включен между вы» ходом приемника и входом анализатора спектра, последовательно соединенные умножитель частоты, низкочастотный фазо врвшатель и аттеиюатор включены между вторым выходом источника модулирукнце го напряжения и вторым входом второго сумматора.

Нв чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит источник 1 моду лиууюшего напряжения, ам мо» дулятор 2, сумматор 3, приемник 4 вто рой сумматор. 5, анализатор 6 спектра, уменьшитель 7 частоты, задающий гене уатор 8, высокочастотный фаэоврашатеж»

8664

93 вой гармоники модулируюших колебаний с помощью анализатора 6

9, низкочастотный фазоврашатель 10 и аттенюатор 11.

Работает устройство следующим образом.

При первом измерении сигнал с выхода амплитудного модулятора пропускают через сумматор 3 на вход приемника 4 без компенсации с напряжением на втором входе сумматора 3. С выхода приемника

4 выделенная огибающая поступает на сумматор 5. Здесь она складывается с напряжением гармоники, полученной на выходе аттенюатора 11. С помощью низкочастотного фазоврашателя 10 и аттенюатора 11 добиваются компенсации измеря-, емой гармоники в сумматора 5, что индицируется по анализатору 6 спектра.

С помощью анализатора 6 спектра определяют амплитуду нескомпенсированной гармоники, а по положению переключателя низкочастотного фазовращателя - фазу в момент компенсации гармоники. При втором измерении добиваются сложения в сумматоре 3 колебаний с выхода модулятора 2 с колебаниями с выхода высокочастотного фазоврашателя 9.

В результате сложения на выходе сумматора 3 получают колебание, огибающая которого сдвинута относительно огибающей с выхода амплитудного модулятора

2 на 180 . Затем с помощью низкочасо тотного фазовращателя 10 и аттенюатора 11 добиваются компенсации измеряемой четной гармоники в сумматоре 5.

При прохождении амплитудного модулированного сигнала через приемник 4 в его огибающей появляются дополнительные. составляющие, вызванные нелинейными искажениями приемника 4. При втором измерении все составляющие сигнала о сдвинуты на 180 по отношению к составляющим сигнала при первом измерении.

При этом составляющие четных гармоник, возникающие в приемнике 4 оказываются сдвинутыми на угол,,кратный 360, поо этому результирующие четные гармоники 45 на выходе приемника и при первом и втором измерении различаются. Составляющие нечетных гармоник, возникающие в приемнике 4, повернуты на угол 180 +

+ р360, где = 1, 2, 3 ..., поэтому результирующие нечетные гармоники на выходе приемника при первом и втором измерении имеют одну и ту же величину.

Далее по векторной диаграмме определяют амплитуду и фазу гармоники, возникшей в приемнике 4 и на выходе амплитудного модулятора 2. Коэффициент гармоник определяют путем измерения величины пер к= — -

U и где V - амплитуда второй гармоники;

0„- амплитуда первой гармоники.

Определенный таким образом К будет отличаться от суммарного коэффициента, определяемого по всем гармоникам, не более, чем на 12%. Таким образом, повышение разрешающей способности измерений достигается за счет того, что дважды измеряют амплитуду и фазу четной гармоники напряжения на выходе приемника 4, причем при втором измерении огибаюшую амплитудно-модулированного колебания на входе приемника 4 поворачиваО ют на 180 путем сложения его с синусоидальным колебанием. несущей частоты, имеющим амплитуду вдвое большую, чем амплитуда несущей амплитудно-модулированного колебания, и сдвинутого относительно нее на 180 . При этом четные гармоники амплитудно-модулированного колебания, возникающие в генераторе 8, поворачиваются на 180, а четные гармоо ники, возникающие в приемнике 4, поворачиваются на угол, кратный 360 .

Формула изобретени я

Устройство для измерения коэффициента гармоник, содержащее источник модулирующего напряжения, подключенный ко входу амплитудного модулятора, второй вход которого соединен с выходом задающего генератора, а также приемник и анализаторспектра, о тли чающее с я тем, что, с целью повышения разрешающей способности, в него дополнительно введены два сумматора, высокочастотный фазоврашатель, умножитель частоты, низкочастотный фазовращатель и аттенюатор, причем первый сумматор включен между выходом амплитудного модулятора и входом приемника, высокочастотный фазовращатель включен между выходом задающего генератора и вторым входом первого сумматора, второй сумматор включен меж ду выходом приемника и входом анализатора спектра, последовательно соединенные умножитель частоты низкочастотный фазоврашатель и аттеиюатор включены между вторым выходом источника модулирующего напряжения и вторым входом второго сумматора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Банк М. У.. Электрические и акустические параметры радиоприемных устройств. М., Связь, 1974, с. 159.

866493

Составителц А. Орлов

Редактор Г. Волкова Техред А. Савка Корректор А. Ференц

Заказ SO72/68 Тираж 735 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4