SU1337806A1

SU1337806A1 - Device for adjustment and checking of non-linear distortions

Info

Publication number: SU1337806A1
Application number: SU864058154A
Authority: SU
Inventors: Евгений Александрович Ковальчук
Original assignee: Предприятие П/Я А-3361
Priority date: 1986-04-17
Filing date: 1986-04-17
Publication date: 1987-09-15

Abstract

Изобретение может быть использовано дл формировани сигнала с заданными коэффициентами гармоник и интермодул ционных искажений, который может использоватьс при проверке измерителей . Цель изобретени - расширение функциональных возможностей устройства. Устройство содержит генератор 1 синусоидального сигнала, инвертор 2, схему 3 умножени , блок 6 искажени , инвертор 7, сумматор 8, коммутатор 9, сумматор 10, регулируемый усилитель 11, прецизионный делитель 13, сумматор 14, преобразователь 12среднеквадратических значений и компаратор 16. Введение коммутатора 4, генератора 5 синусоидального сигнала и преобразовател 15 средних значений позвол ет с заданным коэффициентом интермодул ционных искажений посредством установки коэффициента передачи прецизионного делител 13получать необходимый коэффициент гармоник выходного сигнала устройства, 1 ил. (Л со оо 00 о О)The invention can be used to generate a signal with predetermined harmonic coefficients and intermodulation distortions that can be used when testing meters. The purpose of the invention is to expand the functionality of the device. The device contains a sinusoidal signal generator 1, an inverter 2, a multiplication circuit 3, a distortion block 6, an inverter 7, an adder 8, a switch 9, an adder 10, an adjustable amplifier 11, a precision divider 13, an adder 14, a converter 12 of mean square values and a comparator 16. Introduction of the switch 4, a sinusoidal signal generator 5 and averaged converter 15 allow, with a predetermined intermodulation distortion factor, by setting the gain ratio of a precision divider 13, to obtain the necessary coefficient ffitsient harmonics output device 1 yl. (L co oo 00 o O)

Description

Изобретение относитс к технике электрорадиоизмерений и предназначено дл формировани сигнала с заданными коэффициентами гармоник (К) и интермодул ционных искажений (К,„), который может использоватьс при поверке измерителей нелинейных искаже- н ни.The invention relates to the technique of electrical measurements and is intended to generate a signal with given harmonic coefficients (K) and intermodulation distortion (K,), which can be used when calibrating nonlinear distortion meters.

Цель изобретени - расширение функ-ю ности воспроизведени значени частотThe purpose of the invention is to expand the function of reproducing frequency values

f, и f могут быть, например, равными 250 Гц и 8 кГц соответственно.f, and f may be, for example, equal to 250 Hz and 8 kHz, respectively.

При перемножении сигналов с этими частотами в спектре выходного сигнациональных возможностей.When multiplying signals with these frequencies in the spectrum of the output signaling capabilities.

На чертеже представлена структурна схема предлагаемого устройства.The drawing shows a block diagram of the proposed device.

Устройство содержит генератор 1The device contains a generator 1

синусоидального сигнала (ГСС), инвер- 15 ла схемы 3 умножени присутствуютsinusoidal signal (GSS), the inverter of the 3 multiplication circuit is present

тор 2, схему 3 умножени , коммутатор 4, генератор 5 синусо1адального сигнала (ГСС5), блок 6 искажени , инверто 7, сумматор 8, коммутатор 9, сумматор 10, регулируемый усилитель 11, преобразователь 12 среднеквадрати- ческих значений (преобразователь СКЗ 12), прецизионный делитель 13, сумматор 14, преобразователь 15 сред них значений и компаратор 16.torus 2, multiplication circuit 3, switch 4, generator 5 sine signal (GCS5), distortion block 6, inverto 7, adder 8, switch 9, adder 10, adjustable amplifier 11, root-mean-square converter 12 (converter SCZ 12), precision divider 13, adder 14, transducer 15 mean values and comparator 16.

Выход ГСС 1 подключен к входам инвертора 2, схемы 3 умножени и к первому входу коммутатора 4,второй вход которого подключен к выходу ГСС 5, входам блока 6 искажени и инвертора 7, а также к второму входу схемы 3 умножени . Первый и второй входы сумматора 8 соединены с выходами инвертора 2 и схемы 3 умножени соответственно, а его выход - с первым входом коммутатора 9, второй вход которого подключен к выходу сумматора 10. Первый и второй входы сумматора 10 подключены к выходамThe output of the GSS 1 is connected to the inputs of the inverter 2, multiplication circuit 3 and to the first input of the switch 4, the second input of which is connected to the output of the GSS 5, the inputs of the distortion unit 6 and the inverter 7, as well as to the second input of the multiplication circuit 3. The first and second inputs of the adder 8 are connected to the outputs of the inverter 2 and multiplication circuit 3, respectively, and its output is connected to the first input of the switch 9, the second input of which is connected to the output of the adder 10. The first and second inputs of the adder 10 are connected to the outputs

блока 6 искажени и инвертора 7 соот- 40 редачи регулируемого уси.пител 1 1 доblock 6 distortion and inverter 7 corresponding to 40 transmissions of the regulated power amplifier 1 1 to

тех пор, пока не станут равными посто нные напр жени на его входах, т.е. пока напр жение комбинационных частот f + nfJ на входе прецизион- 45 ного делител 13 не станет равнымas long as the constant stresses at its inputs, i.e. until the voltage of the combination frequencies f + nfJ at the input of the precision divider 13 becomes equal to

f, на второмf, on the second

ветственно. Выход коммутатора 9 через регулируемый усилитель 11 соединен с входами преобразовател СКЗ 12 и прецизионного делител 13, выход которого соединен с первым входом сумматора 14. Второй вход последнего соединен с выходом коммутатора 4 и входом преобразовател 15 средних значений, выход которого подключен к первому входу компаратора 16, второй вход которого соединен с выходом преобразовател 12 СКЗ, а выход - с управл ющим входом регулируемого усилител 11. Третий вход сумматора 8 подключен к выходу второго инвертора 7.vetstvenno. The output of the switch 9 through an adjustable amplifier 11 is connected to the inputs of the converter RMS 12 and precision splitter 13, the output of which is connected to the first input of the adder 14. The second input of the latter is connected to the output of the switch 4 and the input of the average converter 15, the output of which is connected to the first input of the comparator 16 , the second input of which is connected to the output of the RMS converter 12, and the output to the control input of the adjustable amplifier 11. The third input of the adder 8 is connected to the output of the second inverter 7.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

(1)(one)

5050

напр жению с ч.астотон входе сумматора 14:the voltage from the frequency of the input of the adder 14:

Ul,Vnf,Ui, . Так как напр жение комбинационных частот на первом входе сумматора 14Ul, Vnf, Ui,. Since the voltage of the combination frequencies at the first input of the adder 14

l.ini, - -- К. . (2)l.ini, - - K.. (2)

5555

-Mi, ijtni,-Mi, ijtni,

где К - коэффициент передачи прецизионного делител 13, то коэффициент интермодул ционных искажений выходного сигнала сумматора 14 с учетом (Лwhere K is the transfer coefficient of the precision divider 13, then the intermodulation distortion coefficient of the output signal of the adder 14 taking into account (L

Uiitnb yiilni:.Uiitnb yiilni :.

К,TO,

иand

i,i,

иand

i.i.

к.к,. (3)k.k. (3)

В режиме формировани , сигнала с заданным К|, выходы коммутаторов 4 и 9 подключены к их первым входам. С выходов ГСС 1 и ГСС 5 синусоидальные сигналы высокой (f ) и низкой (f, ) частот соответственно поступают на схему 3 умножени . Дл усилителей низкой частоты высокой верIn the formation mode, a signal with a given K |, the outputs of the switches 4 and 9 are connected to their first inputs. From the GSS 1 and GSS 5 outputs, sinusoidal signals of high (f) and low (f,) frequencies, respectively, are fed to multiplication circuit 3. For low-frequency, high-frequency amplifiers

сигналы с частотами f, , f ; f. -f ; f ± 2f, и т.д. В сумматоре 8, на первый и третий входы которого поступают проинвертированные инверторами 2 и 7 сигналы с частотами f, и f,signals with frequencies f,, f; f. -f; f ± 2f, etc. In the adder 8, at the first and third inputs of which signals are inverted by inverters 2 and 7 with frequencies f, and f,

происходит компенсаци этих частотных составл ющих. С выхода сумматора 8 через коммутатор 9 спектральные составл ющие комбинационных частотcompensation occurs for these frequency components. From the output of the adder 8 through the switch 9, the spectral components of the combination frequencies

25 поступают через регулируемый усили - тель 11 на преобразователь СКЗ 12, посто нное выходное напр жение которого пропорционально напр жению комбинационных частот на входе прецизи30 онного делител 13. Напр жение высокой частоты fxj с ГСС 1 через коммутатор 4 поступает на вход преобразовател 15 средних значений и на второй вход сумматора 14. Выходное нап3g р жение преобразовател 15 средних значений пропорционально напр жению с частотой f на втором входе сумматора 14. Компаратор 16 своим выходны напр жением измен ет коэффициент пеf , на втором25 are fed through adjustable amplifier 11 to the RMS converter 12, the constant output voltage of which is proportional to the voltage of the combination frequencies at the input of the precision divider 13. The high frequency voltage fxj from the GSS 1 through the switch 4 is fed to the input of the average converter 15 and to the second input of the adder 14. The output voltage of the average converter 15 is proportional to the voltage with frequency f at the second input of the adder 14. The comparator 16 with its output voltage changes the coefficient nef, at the second

(1)(one)

00

l.ini, - -- К. . (2)l.ini, - - K.. (2)

5five

-Mi, ijtni,-Mi, ijtni,

где К - коэффициент передачи прецизионного делител 13, то коэффициент интермодул ционных искажений выходного сигнала сумматора 14 с учетом (Л)where K is the transfer ratio of the precision divider 13, then the intermodulation distortion coefficient of the output signal of the adder 14 taking into account (L)

Uiitnb yiilni:.Uiitnb yiilni :.

К,TO,

иand

i,i,

иand

i.i.

к.к,. (3)k.k. (3)

i1337806i1337806

Таким образом, установленный коэффициент делени прецизионного делител 13 численно равен К ,, выходного сигнала.Thus, the established dividing ratio of the precision divider 13 is numerically equal to K ,, the output signal.

В режиме формировани сигнала с заданным К выходы коммутаторов 4 и 9 подключены к их вторым входам. С выхода ГСС 5 синусоидальный сигналIn the mode of forming a signal with a given K, the outputs of the switches 4 and 9 are connected to their second inputs. With the output of the GSS 5 sinusoidal signal

Предлагаемое устройство позвол ет формировать сигнал с заданным К г . или Kj,, при достаточно простых средс- твах реализации.The proposed device allows generating a signal with a given K g. or Kj ,, for fairly simple means of realization.

Claims

Формула изобретени Invention Formula

Устройство дл настройки и понер- поступает на блок 6 искажени , выход- Q ки измерителей нелинейных искажений.The device is tuned and poner is fed to the distortion block 6, the output is Q-ki of non-linear distortion meters.

НОИ сигнал которого содержит спектральные составл ющие как первой, так и высших гармоник (с частотами nfi), В сумматоре 10 происходит компенсаци напр жени первой гармоники выходного сигнала блока 6 искажени проинверти- рованным напр жением первой гармоники, поступающим с инвертора 7. С выхода сумматора 10 через коммутатор 9 напр жение высших гармоник (2f , 3f,,...) поступает через регулируемый усилитель 11 на преобразователь СКЗ 12. При этом на вход преобразовател 15 средних значений поступает напр жениеThe NLO signal of which contains spectral components of both the first and highest harmonics (with frequencies nfi). In the adder 10, the voltage of the first harmonic of the output signal of the distortion unit 6 is compensated by the inverted voltage of the first harmonic coming from the inverter 7. From the output of the adder 10 through the switch 9, the voltage of the higher harmonics (2f, 3f, ...) is fed through the adjustable amplifier 11 to the RMS converter 12. At the same time, the input of the average values of the converter 15 is the voltage

первой гармоники f,. Как и при форми- 25 к входу компаратора, последовательноfirst harmonic f ,. As with the form-25 to the input of the comparator, sequentially

соединенные инвертор, второй сумматор и второй коммутатор, выход кото- кthe connected inverter, the second adder and the second switch, the output of which

ровании сигнала с заданным К, компаратор 16 измен ет коэффициент передачи регулируемого усилител 11 до тех пор, пока не станут равными:signal with a given K, the comparator 16 changes the gain of the adjustable amplifier 11 until it becomes equal to:

рого подключен к сигнальному входу регулируемого усилител , а также второй инвертор, схему умножени , третий сумматор и преобразователь среднеквадратических значений, причем вход инвертора и вход схемы умножени объединены с входом коммутатора , выход которого подключен к второму входу сумматора, вход второго инвертора и вторые входы коммутатора и схемы умножени объединены с входом блока искажени , выход которого через третий сумматор подключен к второму входу второго коммутатора, выход схемы умножени соединен с вторым входом второго сумматора, третий вход которого объединен с выходом второго инвертора и вторым входом третьего сумматора, а выход ре- гулируемого усилител через преобразователь среднеквадратических значений подключен к второму входу компаратора.connected to the signal input of an adjustable amplifier, as well as a second inverter, a multiplication circuit, a third adder and a rms converter, the inverter input and the multiplication circuit input being combined with the input of the switch, the output of which is connected to the second input of the adder, the input of the second inverter and the second inputs of the switch and the multiplication circuits are combined with the input of the distortion unit, the output of which through the third adder is connected to the second input of the second switch, the output of the multiplication circuit is connected to the second input of the second th adder, a third input of which is combined with the output of the second inverter and a second input of the third adder and the output of the amplifier through adjust- able RMS converter is connected to the second input of the comparator.

и.and.

и,and,

(4)(four)

., f.... . Напр жение высших гармоник на вхосумматора 14 :., f ..... Higher harmonic voltage on the adder 14:

U,U,

i.,ii., i

1 )one )

КTO

(5)(five)

Коэффициент гармоник выходногоOutput Harmonic Factor

сигнала с учетомsignal given

(4)(four)

. --ЬЛ . - l

иand

(6)(6)

i,i,

Т.е. как и в режиме формировани сигнала с заданным К, установкой К получаетс необходимый К выходного сигнала устройства.Those. as in the mode of forming a signal with a given K, by setting K, the required K output signal of the device is obtained.

Редактор А.ЛежнинаEditor A.Lezhnina

Составитель Н.ФедоровCompiled by N.Fedorov

Техред И.Попович Корректор,М.ДемчикTehred I.Popovich Proofreader, M.Demchik

Заказ 4126/43 Тираж 730 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРOrder 4126/43 Circulation 730 Subscription VNIIPI USSR State Committee

по делам изобретений и открытий 113035, Москва Ж-35, Раушска наб., д.4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул Проектна , 4Production and printing company, Uzhgorod, Proektna St., 4

содержащее последовательно соединенные генератор синусоидального сигнала , блок искажени , а также последовательно соединенные компаратор,containing a series-connected sinusoidal signal generator, a distortion unit, as well as a series-connected comparator,

регулируемый усилитель, прецизионный делитель и сумматор, выход которого вл етс выходом устройства, о т- личающеес тем, что, с целью расширени функциональных возможностей , в него введены последовательно соединенные второй генератор синусоидального сигнала, коммутатор и преобразователь среднего значени , выход которого подключенadjustable amplifier, precision divider and adder, the output of which is the output of the device, characterized in that, in order to expand its functionality, a second sinusoidal signal generator, a switch and a mean converter, the output of which is connected

00

5five

00

5five

рого подключен к сигнальному входу регулируемого усилител , а также второй инвертор, схему умножени , третий сумматор и преобразователь среднеквадратических значений, причем вход инвертора и вход схемы умножени объединены с входом коммутатора , выход которого подключен к второму входу сумматора, вход второго инвертора и вторые входы коммутатора и схемы умножени объединены с входом блока искажени , выход которого через третий сумматор подключен к второму входу второго коммутатора, выход схемы умножени соединен с вторым входом второго сумматора, третий вход которого объединен с выходом второго инвертора и вторым входом третьего сумматора, а выход ре- гулируемого усилител через преобразователь среднеквадратических значений подключен к второму входу компаратора.connected to the signal input of an adjustable amplifier, as well as a second inverter, a multiplication circuit, a third adder and a rms converter, the inverter input and the multiplication circuit input being combined with a switch input, the output of which is connected to the second adder input, the second inverter input and the second switch inputs and the multiplication circuits are combined with the input of the distortion unit, the output of which through the third adder is connected to the second input of the second switch, the output of the multiplication circuit is connected to the second input of the second th adder, a third input of which is combined with the output of the second inverter and a second input of the third adder and the output of the amplifier through adjust- able RMS converter is connected to the second input of the comparator.