Анализатор амплитуды и фазы гармоник периодических напряжений

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61)Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 1707.79 (21) 2796 234/18-21 ($1) h4 Кп з

G 01 R 23/15 с присоединением заявки МоГосударственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 3МЪ82. Бюллетень М 44 (33) УДК 621. 317 .

° 44(088.8) Дата опубликования описания 3ц1182 (72) Авторы изобретения

Л.Е. Быкова и С.С. Кузнецкий

Институт физики им. Л.В. Киренского (71) Заявитель (54) АНАЛИЗАТОР АМПЛИТУДЫ И ФАЗЫ ГАРМОНИК

ПЕРИОДИЧЕСКИХ НАПРЯЖЕНИИ

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано для измерения амплитуды и фазы гармоник периодических напряжений при исследовании нелинейных элементов и устройств.

Известен анализатор амплитуды и фазы гармоник периодических напряжений, содержащий канал измерения и канал формирования коммутирующего напряжения (13.

Однако такой анализатор при высокой точности измерения работает в узком диапазоне анализируемых частот из-за трудности получения гармонических квадратурных напряжений с частотой измеряемой гармоники в диа:" патоне частот. Известен амплитудно-фазовый аналиватор периодических напряжений, содержащий входное устройство, линейный усилитель, электронные пере- множители, индикаторы, генератор квадратурных сигналов, фильтры ниж них частот, усилители (23.

Недостатком этого анализатора является узкий диапазон анализируемых частот иэ-за наличия частотно зависимых цепей после генератора квадратурных сигналов, которые требуют перестройки при измерении разных гармоник и частот, и также требуется идентичность их выполнения, что вызывает технические трудности при изготовлений анализатора.

Цель изобретения — расширение диапазона анализируемых частот анализатора.

Поставленная цель достигается тем, что в известный анализатор, содержащий последовательно соединенные входное устройство и линейный усилитель, первый и второй электронные перемножители, подключенные своими первыми входами к выходу линейного усилителя, индикаторы, подключенные соответственно к выходам электронных перемножителей, введены

20 последовательно соединенные генератор тактовых импульсов, счетчик с перекрестной обратной связью, формирователь импульсов и масштабный сумматор, первый выход которого соединен со вторым входом первого элек» тронного перемножителя, а второйсо вторым входом второго электронного перемножителя.

На чертеже приведена структурная электрическая схема предлагаемого анализатора.

978064 во всем рабочем диапазоне содержанием высших гармоник.

Импульсная последовательность тактовых импульсов автоматически синхронизируется и синфазируется с опорным напряжением оодИ! Для этого опорное напряжение с частотой первой гармоники подается на синхровход генератора 7 тактовых импульсов.

Индикаторы 5 и 6 показывают квадра30 турные составляющие измеряемых гармонин»

Таким образом, введение генератора тактовых импульсов, счетчика с перекрестной обратной связью, форми 5 рователя импульсов, масштабного сувыатОра обеспечивает возможность расширения диапазона анализируемых частот анализатора.

Формула изобретения

Анализатор содержит входное устройство 1, линейный усилитель 2, электронные перемножители 3 и 4, индикаторы 5 и 6, генератор 7 тактовых импульсов, счетчик 8 с перекрестной обратной связью, формирователь

9 импульсов, масштабный сумматор 10.

Анализатор работает следующим образом.

Исследуемый входной сигнал 0/Ф/ через входное устройство 1, линейный усилитель 2 поступает на первые входы электронных перемножителей

3 и 4. На вторые входы электронных перемножителей поступают квадратурные напряжения с частотой измеряемой гармоники. Квадратурные напряжения являются ступенчатой аппроксимацией синусоидального и косинусоидального напряжений, получаемой путем суммирования в масштабном сум- Щ маторе 10 прямоугольных импульсов с определенными весовыми коэффициентами. Прямоугольные импульсы имеют один и тот же период повторения, но различную скважность. Эти импульсы формируются в формирователе 9 из выходных напряжений. счетчика 8 с перекрестной обратной связью.

Для формирования квадратурных

:напряжений с частотой измеряемой гар-3О моники необходимо, чтобы частота ш тактовых импульсов, подаваемая на счетчик 8 с генератора 7, была выше частоты сформированного напряжения п57 в четыРе раза, а с учетом 35 числа ступеней аппроксимации на четверти периода m, си= 4 mnQ. где п — номер измеряемой гармоники, Я вЂ” частота первой гармоники.

Число ступеней аппроксимации выбирается из условия допустимого содержания высших гармоник в сформированном напряжении. Коэффициент пересчета счетчика 4m Благодаря введенным генератору 7 тактовых импульсов, счетчику 8, формирователю 9 импуль- 45 сов, масштабному сумматору 10 в анализаторе обеспечивается широкодиапазонное формирование квадратурных напряжений с частотой измеряемой гармоники с заданным постоянным 5Q

Анализатор амплитуды и фазы гармоник периодических напряжений, содержащий последовательно соединенные входное устройство и линейный усилитель, первый и второй электронные перемножители, подключенные своими первыми входами к выходу линейного усилителя, индикаторы, подключенные соответственно к выходам электронных перемножителей, о т л.и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения диапазона анализируемых частот, он снабжен последовательно соединенными генератором тактовых импульсов, счетчиком с перекрестной обратной связью, формирователем импульсов и масштабным сумматором, первый выход которого соединен с вторым входом первого электронного перемножителя, а вто-:. рой — с вторым входом второго электронного перемножителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 365658, кл. Gi 01 R 23/16, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

М 512434, кл. 5 01 R 23/16, 1976.

978064

Тираж 717 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Закаэ 9208/60

Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Е. Данилина.Редактор Н. Беэродная Техред М.Надь Корректор И. Ватрушкина