Способ измерения нелинейных искажений

(б 11 1. С 01 К ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ ИЯ ВТОРСКОМУ ЕТЕЛЬС у ВУ(57) Изобретение отнке измерения коэффицнизкочастотныхсигиретения " повышениережя, Устройство, рсоб, содержит аналогобразователь 1, блокквадратор , формиро ИСНЕЛИН осится к технииента гармоник алов. Цель изобточности измееализующее споо-цифровой пре 2 управления, ватель 4 опорно М ф 3 Яб ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРИТИ го напряжения, блок 5 памяти и вычислительный блок 6. При формировании опорного сигнала, аппроксимирующего исследуемый, используют кусочно-ступенчатый сигнал с и уровнями на период. Моменты переключения С задают равномерно, а значения уровй 11 формируют в зависимостч от новенных значений исследуемого снг. нала П, по закону, приведенному в материалах описания. Затем формиру" ют сигнал, пропорциональный среднему за период значению произведения исследуемого и кусочно-ступенчатого опорного сигналов. Па этому сигналу и среднему значению квадрата исследуемого сигнала находят его коэффициент гармоник, При этом исключаются методические погрешности аппроксимации и погрешности формирования опорного напряжения. 1 ил,1 13221Изобретение относится к техникеизмерения коэффициента гармоник низкочастотных сигналовЦепьизобретения - повышение точности измерения. 5На чертеже представлена блок-схема устрокства, реализующего предлагаемый способ.Устройство содержит аналогоцифровой преобразователь (АЦП) 1, блок 402 управления, квадратор 3, формирователь 4 опорного напряжения, блок 5памяти и вычислительный блок 6,АЦП 1 через формирователь 4 опорного напряжения соединен с первымвходом вычислительного блока 6, второй вход которого соединены с объединенными выходом АЦП 1 и квадратора 3, а третий вход - с выходомквадратора 3, вход блока 2 управления объединен с входом АЦП 1, а выход соединен с вторым вхоцом АЦП 1и через блок 5 памяти с вторым вхо"дом формирователя 4 опорного напряжения.25, Способ осуществляется следующимобразом.Исследуемый сигнал 11(С)подвергают дискретизации в и точках периодаТ ЗОс = К " - (К О 1, 2 (п,п Ня-- ", П 11 и к к к.Оп(В, ф С,)/2. Я Переходя к действующему значению напгВ,+С,ряжения Б = - - - - имеют (2) 2 1 ВпЬ"4, т,е, усредненное эа пери расположенных равномерно по периоду Т, т,е, преобразуют непрерывный сиг" г н-чЧ 1-1 К-С юг,У-41 11Чч:О 4;.О .О Л 2%Г Б вхп -= пС /2киК ". О- известные формулы для коэффициентов Фурье В, и С амплитуды первой гармоники,78 2нал 11(с) в решетчатый Б(С) 11, содержащий и мгновенных значений исследуемого сигнала 0,.одним иэ известных методов, например с помощью импульсного элемента или АЦП, По мгновеннь 4 м значениям Б в моменты дискретизации С формируют уровни кусочно-ступенчатого опорного напряжения 11, изменяющиеся по закону(1) где К О, 1, 2 р. , (и).Таким образом, значения уровней опорного напряжения равны: при К щО 0 13; приК 1 О 04 + + 211 сов --- при К2 114 и фг2 к 2244 =: О + 20 сов " - - + 2 Б сов - - -"- г 4 оп и тдаЗатеи образуют сигнал, пропорциональный произведению исследуемого и опорного сигналов, и определяют среднее за период (или за несколько периодов) значение этого произведе- ния Подставляя в эту формулу выражение (1), получают 2 , пв, г пс гБ Ф ) + (- - -) п 21322178 4ния и блок 6 вычисления. В квадраторе коды Б, возводятся и суммируются в и точках дискретизации, В формиро-, ватель 4 подаются также. с блока 5 памяти по сигналам блока 2 управления2 ЯКкоды сов --- в каждой точке диско Кретизации. По кодам П и сов ---кп 8Б= тй к о(3) го тени о р л о 1002Б 1П,ипи и определ та исслед 1 1003 Бт г Я, 30 ю повышени честве о ступенча Ой,тройств тает следующим,С. Б соя - о Составитель Е.МинкТехред Л.Олийнык Редактор И,Горн рректор Л.П каз 2858/40 Тир НИИПИ Госуд по делам 13035, МоскПодписитета СССРоткрытий рственного ко изобретений и а, Ж, Рауш 4/ ая н Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул.Проектная,од значение произведения опорного кусочно-ступенчатого сигнала, описы ваемого выражением (1), и исследуемого сигнала пропорционально квадра ту действующего значения первой гар моники исследуемого сигнала.Одновременно находят величину,пр порциональную квадрату действующего значения исследуемого напряжения,например путем суммирования квадратов 10 . кодов мгновенных значений где П - действующее значение исследуемого сигнала,По полученным сигналам Б, и 8 находят коэффициент гармоник, используя любое из соотношений разом.Исследуемый сигнал 11(С) подается 3 на вход АЦП 1 и на блок 2 управления, Последний задает моменты дискретизации сигнала. В моменты с осуществляет ся преобразование мгновенных значений исследуемого сигнала ц(г. ) в ко ды П, которые подаются в квадратор 3, формирователь 4 опорного напряжев формирователе 4 образуется код опорного напряжения Б, согласно формуле (1), Этот код поступает в блок 6 вычисления, где осуществляются операции перемножения кодов Б и П, усреднение произведений ЦБ, а затем и вычисление коэффициента гармоник по формулам (4) или (5).Положительный эффект достигается эа счет исклЮчения методической погрешности аппроксимации и погрешности формирования опорного напряжения,Способ измерения нелинейных искажений, при котором формируют опорный сигнал, аппроксимирующий исследуемый яют среднее значение квадра уемого .сигнала, о т л и - й с я тем, что, с целью точности измерений, в каорного используют кусочноый сигнал с и уровнями ами) на период, моменты пея С которых задают равноначения уровней П формиру имости от мгновенных энаедуемого сигнала П; И