Формирователь сигнала с заданными значениями коэффициента нелинейных искажений

соков сОВГ тскихсоциллис гичЕСкихРЕСПУБЛИК 23/2 НТНО ГОСУДАРСТВЕ ННОГ г 1ВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) БРЕТЕНИ ЗА ЦИ Ю О ПИСАНИЕ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ(56) Петров Г. Б, Новый прибор для пове(54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ СИГНАЛА СДАННЫМИ ЗНАЧЕНИЯМИ КОЭФФИЕНТА НЕЛИНЕЙНЫХ ИСКАЖЕНИЙ 1802303 А(57) Изобретение касается радиотехнических измерений. Цель изобретения - повышение точности и получение линейной шкалы, С этой целью в формирователь, содержащий первый повторитель 1,. выход которого соединен со входом ограничителя 2, и резистивный делитель 3, средний вывод которого подключен ко входу второго повторителя 4, введен инвертирующий сумматор 5, причем выход ограничителя 2 соединен с первым выводом резистивного делителя 3, а второй вывод резистивного делителя 3 со-единен с общей шиной, кроме того, выход первого повторителя 1 подключен к первому входу инвертирующего сумматора 5, а выход второго повторителя 4 ко второму входу инвертирующего сумматора, 1 ил,Изобретение относится к технике радиотехнических измерений, в частности к устройствам формирования сигналов с заданными значениями коэффициента нелинейных искажений (или коэффициента гармоник).Целью. изобретения является повышение точности калибровки и получения .линейной (равномерной) шкалы,На чертеже представлена функциональная схема устройства,Устройство содержит входной повторитель 1 (на операционном усилителе), ограничитель 2 (операционный усилитель, диоды Дт, Д 2,резисторы В В 2, Вз) резисторный образцовый делитель 3, повторитель 4 (на операционном усилителе), инвертирующий сумматор 5 (на операционном усилителе и резисторах В 4, Вб, Вб, В 7),Функциональные узлы соединены следующим образом: выход повторителя 1 соединен со входом ограничителя 2, к выходу которого подключены крайние выводы образцового делителя 3, а средний вывод делителя 3 подключен ко входу повторителя 4, выход которого соединен с первым входом инвертирующего сумматора 5, второй вход сумматора 5 соединен с выходом входного повторителя 1, причем входом устройства является вход повторителя 1, а выходом устройства - выход сумматора 5,Устройство работает следующим образом,Синусоидальный входной сигнал через повторитель 1 поступает на вход ограничителя 2 и на вход инвертирующего сумматора 5.На выходе ограничителя (имеющего постоянный угол отсечки 0= 90) сигнал имеет вид.инвертированных синусоидальных полупериодных импульсов. которые поступают на вход образцового делителя 3, с выхода которого эти импульсы поступают на второй вход сумматора 5.Математйческое обоснование работы устройства состоит в следующем, При единичной амплитуде входного напряжения и при угле отсечки ограничителя г 7= 90 выходное напряжение ограничителя 2 описывается выражением;й 1 2 соз 2 вт Овыхргр (= - ) ( - 1 и ГО т Вт 2 тГ 3+ СОЯ 4 о)1 15 Коэффициент нелинейных искаженийсигнала на выходе ограничителя равен; К, - (1)25 Напряжение на выходе устройства О,устр. представляет собой сумму синусоидального напряжения О выходного напряжения ограничителя, ослабленногоВо10 делителем в и раз (и - , где В, и В, -Вх+Восоответственно сопротивления частей делителя); .Вб Вб ВоОвых.устр. = ( - 8 и Й) т + --. хВ 4 В 5 Во+ Вх 15 В 2;1 2,сов 2 ас сов 4 о)тх( --- впав - -(В 1 2 л 3 15+ )21При крайнем положении движкаделителя, соответствующего коэффициенту деления и = 1 (при Вх = О, и =Во Во-- 1) в предлагаемом устВо+Вх Во+Оройстве напряжения (синусоидальное и выходное напряжение ограничителя) суммируются в соотношении один к двум.Это обеспечивается выбором сопротивлений ограничителя Вт = В 2 и сопротивлений сумматора Вб= Вб и В 4=2 Вб(сопротивления задают отношение коэффициентов передачи напряжений равное один к двум),Такой подбор сопротивлений нетрудновыполнить с высокой точностью, т,к, с наименьшей погрешностью можно подобрать равные сопротивления В, а последовательным соединением двух таких сопротивлений образовать сопротивление 2 В.Для высокоточной индикации отношения коэффициентов передачи напряжений (равного один к двум) может также служить и отсутствие первой гармоники на выходе устройства при установке в левое положение движка образцового делителя (В= 0; Во+ Вх= Ви -= " - 1) и при 45 . Вх+Во 0+0обеспечен ном угле отсечки ограничителя В = =90 о. Обращение в нуль первой гармоники может контролироваться практически с какой угодно высокой чувствительностью посредством селективного прибора, например, анализатора.спектра.Обозначив коэффициент деления делиВотеля и = ., и учитывая, что Вт = В 2 иВх+ ВоВб = Вб и что В 4 = 2 Вб, получим выходное напряжение устройства:12Овых.устр, = - (1 - и) РП О 1 + и - х2 лсоя 3 в 1 соя 4 в 13 15.Т руно гентал Ко Корректо Реда кт Подписное ям и открытиям и наб., 4/5 аказ 846 ВНИИП Т ССС по изобрете-35, Раушск 1 роизво ЛЯличины К 1 и равна 2 --- во всем диапазонеВзадаваемых К 1 от 0 до сс. По сравнению с прототипом это является преимуществом, поскольку у прототипа зта погрешность существенно возрастает с увеличением К 1,В таблице представлены значения погрешностей за счет делителя для прототипа и поедлагаемого устройства, полученные по формулам (4) и (5) при одном и том же значении= 0,05 для различных значенийЛй Из полученных численных значений видно, что предлагаемое устройство имеет меньшую погрешность, а значит использование предлагаемого устройства позволяет повысить точность. что является преимуществом предлагаемого устройства,Кроме того, дополнительным преимуществом предлагаемого устройства является наличие линейной или равномерной 1 ирйждарственного комитет1 13035. Мое к вэ, Жвенно издэгеллсий ком шкалы калиброванных значений коэффициента нелинейных искажений. Формула изобретения 5 Формирователь сигнала с заданнымизначениями коэффициента нелинейных искажений, содержащий первый повторитель, выход которого соединен с входом ограничителя и резистивный делитель, средний вы вод которого подключен к входу второгоповторителя, отличающийся тем,что, с целью повышения точности и получения линейной шкалы, в него введен инвертирующий сумматор, причем выход ограни чителя соединен с первым выводомрезистивного делителя, а второй вывод резистивного делителя соединен с общей шиной. кроме того, выход первого повторителя подключен к первому входу инвертирующе го сумматора, а выходвторого повторителя -к второму входу инвертирующего сумматора. инат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина.