Структурно-корреляционный вольтметр

1СОЮЗ СОВЕТСНИХииимпииииииииииРЕСПУБЛИН 4(5 ц С 01 К 19/00 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТТОРОКОМУ СВИДЕГЕПЬСТВУ К юл. В .25к и А.И,Раяполитехничес льство9/00,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙ(54) (57) СТРУКТУРНО-КОРРЕЛЯЦИОННЫЙВОЛЬТМЕТР по авт. св. В 555348,о т л и ч а ю щ и й с я. тем, что,с целью повышения точности измерения,в него введены третий и четвертыйперемножители, два блока деления,второй блок извлечения квадратного .корня и три дополнительных канала,каждый из которых состоит из квадратора и интегратора, при этом квадратор и интегратор каждого канала сое-.801166001 динены последовательно, третий перемножитель включен между усилителемс нормированным коэффициентом усиления и одним из входов первого сумматора, четвертый перемножитель -между выходом второго сумматора ииндикатором, первый дополнительныйканал включен между выходом второйлинии задержки и одним из входовобоих блоков деления, выход первогоблока деления соединен через второйблок извлечения квадратного корняс другим входом четвертого перемножителя, выход второго блока делениясоединен с другим входом третьегоперемножителя, второй дополнительный канал включен между выходомпервой линии задержки и другимвходом второго блока деления, а третий дополнительный канал включенмежду входной клеммой и другимвходом первого блока деления.Изобретение относится к радио- измерительной технике и может быть использовано для помехоустойчивого измерения амплитуды слабых гармонических сигналов в широком диапазоне частот.Цель изобретения - повышение точности измерения.На чертеже представлена структурная электрическая схема структурно-корреляционного вольтметра.Структурно-корреляционный вольт- метр содержит перемножители 1 - 4, интеграторы 5 - 9, линии 10 и 11 задержки, квадраторы 12 - 16, блоки 17 и 18 деления, блоки 19 и 20извлечения квадратного корня, усилитель 21 с нормированным коэффициентом усиления, сумматоры. 22 и 23, инвертор 24 и индикатор 25, при этом к входной клемме подключены первые входы перемножителей 1 и 2, входы квадратора 1 б и линии 10 задержки, выход линии Щ задержки подключен к второму. входу перемножителя 1, к входам линии 11 задержки и квадратора, выход, линии 11 задержки подключен к второму входу пере- множителя 2 и к входу квадратора 14, выходы перемножителей 1 и 2, квадраторов 14 - 16 соединены с входами интеграторов 5 - 9 соответственно, выход интегратора 5 через последовательно соединенные квадратор 12 и усилитель 21 с нормированным коэффициентом усиления подключен к первому входу перемножителя 3, выход . интегратора 6 через квадратор 13 подключен к второму входу сумматора 22 и через инвертор 24 к второму входу сумматора 23, выход интегратора 7 соединен с одним из входов блока 17 деления, другой вход которого соединен с выходом интегратора 9 и с одними из входов блока 18 деления, другой вход которого соединен с выходом интегратора 8, выход блока 17 деления через блок 19 извлечения квадратного корня соединен с первым входом перемножителя 4, выход блока 18 деления подключен к второму входу перемножителя 3, выход последнего подключен к первому входу сумматора 22, выход которого через блок 20 извлечения квадратного корня подключен к первому входу сумматора 23, выход сумматора 23 подключен к второму входу перемножи"20253540 теля 4, подключенного к входу индикатора.Структурно-корреляционный вольтметр работает следующим образом.Входной сигнал поступает напервые входы перемножителей 1 и 2,на вход квадратора 16 непосредственно, на вход квадратора 15 через линию 10. задержки, а на второй входперемножителя 2 и на вход квадратора 14 - через линии 10 и 11 задержки,Часть вольтметра от его входа до выхода интегратора 5 представляет собой основной канал автокорреляционного измерения амплитуды, выходнойсигнал которого (напряжение) пропорционален значению автокорреляционной Функции измеряемого сигналапри величине задержки, определяемойпараметрами линии 10 задержки. Частьвольтметра от его входа до выходаинтегратора 6 представляет собойвторой канал автокорреляционного измерения, аналогичный основному,но имеющий удвоенное значение задержки сигнала, так как линии 10и 11 имеют одинаковое время задержки. Указанные каналы вольтметра позволяют при последующей нелинейнойобработке провести частотно-независимую оценку амплитуды входного сигнала прибора на фоне шума.Часть вольтметра от его входадо выходов интеграторов 7 - 9 образует три канала, которые позволяютпри последующей обработке компенсировать неравномерности амплитудно-,.частотных характеристик линий 10и 11 задержки,Часть вольтметра от выходов интеграторов 5 - 9 до индикатора представляет собой нелинейный преобразователь с пятью входами и однимвыходом, характеристика преобразова,ния которого описывается формулой у:-х + Л, (1) 50 где х 1 - выходной сигнал основного измерения (значение автокор реляционной функции сигнала)1 выходной сигнал второго канала измерений (значение автокорреляционной функции сигнала при удвоенном времени задержки);11 бб 001 0- выходные Сигналы каналов со х+ х +8 хорая не зависит от коэффипередачи по амплигуде лин ержки. твенно; ые сиготве хер х Выходн алы енто в случае, когСоставитель Г.РассмотроваРедактор Р.Цицика Техред Ж.Кастелевич Корректор С.Черни Тираж 748 Подписно Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/Заказ 4304/38ВиИИПИ 1130 Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 3з,х и х - выходные сигналы третьего,четвертого и пятого каналовизмерения соответственно;у в .выходной сигнал перемножителя 4 (результат нелинейного преобразования)Пусть на выбранной частоте коэффициент передачи по амплитуде ли-. нии 10 задержки равен о(с(0), а результирующий коэффициент передачи по амплитуде линий 10 и 11 задержки равен я (р)0) .ТогдаЩфх =х х =сРХх =ах, х х 5 фхз=/хз фгде х, х ,х да коэффициентпередачи по амплитуде линийзадержки тождественно равен,единице (приэтом х х3=Х=Р, где Рмощность входного процесса).Измеритель дает оценку в соответ- ствии с формулой (1)