Формирователь сигнала с заданным значением коэффициента гармоник

% 1) у г 9) Ш) 0 4 С 01 Б. 23/20 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССРУ 739415, кл. С 01 К 23/20, 1980.(54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ СИГНАЛА С ЗАДАННЫМ ЗНАЧЕНИЕМ КОЭффИЦИЕНТА ГАРМОНИК(57) Изобретение относится к технике измерения нелиненных искажении, Цельизобретения - повышение точностиформирования сигнала и быстродействия измерений - достигается применением синтезирования цифровым методомсигнала высших гармоник, когерентногс сигналом первой гармоникиВ устройстве используется умножение частоты сигнала первой гармоники с помощью системы фазовой автоподстройкичастоты для цифрового синтеза. 1 ил.Изобретение относится к техникеизмеренийи может быть использованов радиоизмерительной технике, напри"мер, для поверки измерителей нелинейных искажений.Цель изобретения - повышение точности быстродействия измерений.На чертеже приведена структурнаясхема устройства.10Устройство содержит генератор 1синусоидальных сигналов, первый входкоторого соединен с первым входомсумматора 2 и первым входом цифрового фазового детектора 3, выход которого через последовательно соединенные Фильтры 4 нижних частот (ФНЧ),генератор 5, управляемый напряжением(ГУН), счетчик 6, постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) 7 и цифроаналоговый преобразователь.(ЦАП) 8 подключен к входу первого аттенюатора 9,и второй аттенюатор 10. Выход первогоаттенюатора 9 соединен с вторым входом сумматора 2, выход которого подключен к выходной клемме устройства,Второй выход счетчика 6 соединен свторым входом цифрового детектора 3,а второй выход генератора 1 синусоидальных сигналов через второй аттенюатор 10 соединен с опорным входомЦАП 8.Устройство работает следующим образом,Синусоидальный сигнал Ц первойгармоники частотой 2 с первого выхода 35генератора 1 синусоидальных сигналовпоступает на первый вход цифровогофазового детектора 3, на второй входкоторого поступает сигнал с второговыхода счетчика 6. Цифровой Фазовыйдетектор 3, ФНЧ 4, ГУН 5 исчетчик 6образуют умножитель частоты.Частота ГУН 5 равна М. 6, где М -коэффициент деления счетчика 6. Коэффициент М определяется исходя изнеобходимого количества точек дискретизации, что определяет точность получения сигнала высших гармоник.С второго выхода счетчика 6 цифровой и-разрядный код (и определяет 50точность формирования амплитуды вкаждой из М точек дискретизации и опиределяется выражением 2 = М) поступает на адресный вход ПЗУ 7. В ПЗУ 7записаны значения р-разрядных кодов 55сигналов высших гармоник. Значенияр-разрядных кодов представляют собойв цифровом виде значения амплитудыв каждой из М формируемых точек сигнала высших гармоник.Значение амплитуды в каждой из М Формируемых точек определяется по математическому выражению: ц = А С.ц з 3.п(272- + с ), :а мгновенное значение амплитуды напряжения в точке М;номер точки дискретизациисигнала высших гармоник;значение амплитуды -йгармоники в сигнале высшихгармоник;начальная фаза -й гармоники;номер гармоники;максимальный номер высшейгармоники в формируемомсигнале высших гармоник;нормирующий множитель, определяемый из математического выражения вида: где ц ц 1-2+К КцегК. = - рГ где ц и ц - среднеквадратичные знаегчения напряжений сигна-,лов высших и первой гармоник соответственно. Генератор 1 синусоидальных сигна.- лов имеет систему стабилизации выходного уровня. Постоянное напряжение Цна втором выходе генератора 1 равно по среднеквадратичному значению С выхода ПЗУ. на цифровой вход ЦАП 8 с периодом частоты 1 поступают М п-разрядных кодов, в каждом из которых заложена информация об амплитуде в точках дискретизации. На выходе ЦАП 8 формируется аналоговый сигнал высших гармоник с амплитудой, определяемой уровнем постоянного напряжения на опорном выходе ЦАП 8. С выхода ЦАП 8 сигналвысших гармоник через аттенюатор 9 поступает на второй выход сумматора 2, на первый вход которого поступает сигнал первой гармони" ки с первого выхода генератора 1 си нусоидальных сигналов.Коэффициент гармоник сформированного сигнала на выходе устройства определяется выражением:(3) К = К К) з 14205 напряжения У на первом выходе генератора 1, т.е. О, = 0 .Напряжение 0 на выходе ЦАП 8 пропорционально напряжению и определяет 5 ся выражением: где К - коэффициент передачи аттеню О атора 10 На выходе аттенюатора 9 получают где К - коэффициент передачи аттенюатора 9.Подставляя выражение (2) в (1) получаютт.е. коэффициент гармоник осформированного сигнала определяется только коэффициентами передачи аттенюаторов 9 и 10. 25Аттенюатор 9, включенный в цеписигнала высших гармоник, служит, например, для декадной установки коэффициента гармоник (1; 10; 1003), по- этому имеет большую точность, чем щ при калибровке коэффициента гармоник во всем диапазоне значений.Аттенюатор 10 предназначен для точной калибровки коэффициента гармоник внутри декад.0 изобретения Формирователь сигнала с заданным значением коэффициента гармоник, содержащее генератор синусоидальных сигналов, первый аттенюатор и сумматор, первый вход которого подключен к первому выходу генератора синусо идальных сигналов, второй вход - к выходу первого аттенюатора, а его выход является выходом формирователя, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и быстродействия, в него введены цифроаналоговый преобразователь, постоянное запоминающее устройство, счетчик, второй аттенюатор, генератор, управляемый напряжением, фильтр нижних частот и цифровой фазовый детектор, первый вход которого подключен к первому выходу генератора синусоидальных напряжений, второй вход - к первому выходу счетчика, а его выход - к по-, следовательно соединенным фильтру нижних частот, генератору, управляемому напряжением, счетчику, постоянному запоминающему устройству, цифроаналоговому преобразователю и первому аттенюатору, причем опорный вход цифроаналогового преобразователя подключен к выходу второго аттенюатора, вход которого подключен к второму выходу генератора синусоидальных сигналов.