Устройство для компенсации четных гармоник в генераторах амплитудно-модулированных колебаний

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 4 С 01 К 23/16 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ САНИЕ ИЗОБРЕТСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ИЯ К.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОМПЕНСАЦ ЧЕТНЫХ ГАРМОНИК В ГЕНЕРАТОРАХ ЛИТУДНО-МОДУЛИРОВАННЫХ КОЛЕБ (57) Изобретение относится к измерительной технике, в час .к устройствам для измерения ных искажений амплитудно-мод ванных колебаний, и является ИИАМПо ностиелиней лиродополни(61) 1022066 (21) 3860104/2 (22) 27.02.85 (46) 15,09,86, (71) Горьковск Красного Знаме институт им.А. (72) Ю.В.Ворон3) 621,317,3 6) Авторское 1022066, кл.-21Бюл Ф 34й ордена Трудовогои политехнический.Ждановаов3;1(088,8)свидетельство СССРС 01 К 23/16, 1982. тельным к авт.св. Кф 1022066. Цельизобретения - повышение разрешающейспособности и точности компенсации.Устройство содержит источник 1 моду-.лирующего сигнала, сумматоры 2, 3и 4, амлитудный модулятор 5, высокочастотный задающий генератор 6, радиоприемный блок 7, высокочастотныйфазовращатель 8, селективный инцикатор 9, умножитель 10 частоты, низкочастотные фазовращатели 12 и 13,аттенюаторы 15 и 16 и калибровочныйделитель 18 напряжения, Введение низкочастотного фазовращателя 14, аттенюатора 17 с образованием новыхсвязей исключает погрешности установки фазового сдвига между складываемыми колебаниями и паразиткойфазовой.модуляцией амплитудно-модулированного колебания. 1, ил,Изобретение относится к радио- измерительной технике, а именно к устройствам для измерения нелинейных искажений амплитудно-модулированных колебаний, и является усовершенствованием известного устройства по основному авт,св. В 1022066.Цель изобретения - повышение разрешающей способности измерения и точности компенсации путем исключенияпогрешности установки фазового сдвига между складываемыми колебаниями и параэитной фазовой модуляцией амплитудно-модулированного колебания,На чертеже представлена структурная схема устройства.Устройство содержит источник 1 модулирующего напряжения, первый, второй и третий сумматоры 2, 3 и 4, амплитудный модулятор 5, высокочастотный задающий генератор 6, радио- приемный блок 7, высокочастотный Фазовращатель 8 селективный индика 11 тор 9, умножитель 10 частоты, утроитель 11 частоты, первый, второй и третий низкочастотные фазовращатели 12, 13 и 14, первый, второй и третий аттенюаторы 15, 16 и 17, калиброванный делитель 18 напряжения. Первый выход источника 1 модулирующего напряжения подключен к первому входу первого сумматора 2 непосредственно, а второй выход через последовательно соединенные умножитель 10 частоты, второй низкочастотный фазовращатель 13, второй аттенюатор 16 и калиброванный делитель 18 напряжения - к второму входу сумматора 2, выход которого через последовательно соединенные амплитудный модулятор 5, второй сумматор 3 и радиоприемный блок 7 подключен к одному из входов третьего сумматора 4, второй вход которого через последовательно соединенные первые низкочастотный фазовращатель 12 и аттенюатор 15 подключен к второму выходу умножителя 10 частоты, а второй выход радиоприем- ного блока 7 через последовательно соединенные третий низкочастотный .Фазовращатель 14, утроитель 11 частоты и третий аттенюатор 17 подключен к третьему входу третьего сумматора 4, к выходу которого подключен селективный индикатор 9. Первый выход высокочастотного задающего генератора 6 подключен к второму входу амплитудного модулятора 5, а второй40 45 50 55 5 О 15 20 25 30 35 выход генератора 6 через высокочастотный фазовращатель 8 подключен к второму входу второго сумматора 3.Устройство работает следующим образом.С помощью источника 1 модулирующего напряжения, задающего высокочастотного генератора 6 и амплитудного модулятора 5 формируют амплитудно-модулированное колебание,модулированное одним тоном, Для выделения огибающей этого колебания и компенсации второй гармоники его подают на радиоприемный блок 7.Гармоники в огибающей амплитудно-модулированного колебания анализируются с помощью селективного индикатора 9. Однако в выходном колебании радиоприемного блока 7 кроме гармоники в огибающей амплитудномодулировапного колебания, вызванной нелинейностью модуляционной характеристики амплитудного модулятора 5. присутствует гармоника, возникающая в радиоприемном блоке 7, обусловленная нелинейностью детекторной характеристики, Для отделения этих гармоник в предлагаемом устройстве применяется сложение амплитудно- модулированного колебания с вспомогательным колебанием задающего генератора 6. Однако при сложении амплитудно-модулированного колебания с вспомогательным колебанием погрешность установки фазового сдвига между ними и параэитная Фазовая модуляция амплитудно-модулированного колебания вызывают в огибающей нелинейные искажения, которые не могут быть отнесены ни к искажениям, возникающим в амплитудном модуляторе,ни к искажениям, возникающим в радиоприемном устройстве,Исследования искажений огибающей амплитудно-модулированного колебания, возникающих при синхронном сложении с гармоническим колебанием задающего генератора, показали, что для их уменьшения необходимо подобрать оптимальный фазовый сдвиг между складываемыми колебаниями. Причем для подбора оптимального Фазового сдвига можно минимизировать третью гармонику, возникающую в огибающей амплитудно-модулированного колебания после сложения с вспомогательным колебанием. Для подбора оптимального Фазового сдвига между складываемыми в сумматоре 3 колебаниями в предла50 4ляторе 5 и радиоприемном блоке 7. ри отключении вспомогательного колебания с входа сумматора 3 огибающая выходного колебания сумматора инвертируется, т,е. вторая гармоника, возникающая в амплитудноммодуляторе,приобретает 180-градусный фазовый сдвиг, в то время как вторая гармоника, возникающая в радиоприемном устройстве, остается без изменениИ.В связи с этим компенсация второй гармоники на входе селективного индикатора 9 нарушается на удвоенную. величину второй гармоники, возникающей в амплитудном модуляторе, С помощью низкочастотного фазовращателя 13 и аттенюатора 16 компенсируется по минимуму показаний селективного индикатора 9 удвоенная величина второй гармоники, возникающей в амплитудном модуляторе. Затем компенсирующее напряжение с помощью калиброванного делителя 18 напряжения уменьшается в два раза и компенсирует вторую гармонику в огибающей выходного колебания амплитудного модулятора 5, Точность компенсации при этом определяется степенью компенсации второй гармоники в процессе выполнения методики, погрешностью делителя 18 напряжения и разрешающей способностью измерения радио- приемного блока 7, которая благодаря подбору оптимального фазового сдвига между складываемыми на входе сумматора 3 колебаниями получается высокой. 12575 Устройство для компенсации четных гармоник в генераторах амплитудно- модулированных колебаний по авт.св.9 1022066, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения разрешающей способности и точности компенсации, в него введены последовательно соединенные третий низкочастотный фаэовращатель, утроитель частоты и третий аттенюатор, включенные между вторым выходом радиоприемного блока и третьим входом третьего сумматора. ВНИИПИ Заказ 4913/43 Тираж 728 Подписное Проиэв.-полигр, пр-тие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 гаемом устройстве селективный индикатор 9 настраивает на третью гармонику модулирующего колебания, Спомощью низкочастотного фазовращателя 14, утроителя 11 частоты и аттенюатора 17 из выходного колебаниярадиоприемного блока 7 формируюткомпенсирующую гармонику, котораяпри сложении в сумматоре 4 с выходным колебанием радиоприемного устрой- "ства компенсирует третью гармоникуна выходе сумматора 4. Формированиекомпенсирующего напряжения осуществляют путем подбора амплитуды ифазы колебания на входе сумматора 4по минимуму показаний селективногоиндикатора 9, Затем в сумматоре 3амплитудно-модулированное колебаниескладывают с вспомогательным колебанием задающего генератора. Если быпри сложении этих колебаний в огибающей выходного колебания сумматоратретья гармоника не возникала бы,то компенсация третьей гармоникина выходе сумматора 4 сохранилась бы.2Однако неоптимальность фазового сдвига между складываемыми колебанияминарушает эту компенсацию. Поэтомудля ее восстановления необходимд.изменить с помощью высокочастотного ЗОфазовращателя 8 фазовый сдвиг междуколебаниями так, чтобы компенсациятретьей гармоники на выходе сумматора 4 восстановилась. При таком подборе оптимального фазового сдвига З 5между складываемыми в сумматоре 3колебаниями разрешающая способностьизмерения рассматриваемого устройства повышается и это повьппает точностькомпенсации второй (четной) гармони,ки в огибающей амплитудно-модулиро-.ванного колебания. В остальном работапредлаГаемого устройства полностьюсовпадает с работой известного устройства, т.е. селективный индикатор 9 45настраивается на четную (вторую) гармонику модулирующего колебания. С помощью низкочастотного фазовращателя12 и аттенюатора 15 формируют компенсирующую гармонику на входе сумматора 4, которая компенсирует суммарные искажения в амплитудном модуФормула из обре тения