SU834589A1 - Signal shaper with predetermined non-linear distortion coefficient values - Google Patents

Description

(54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ СИГНАЛА С ЗАДАННЫМИ ЗНАЧЕНИЯМИ КОЭФФИЦИЕНТА НЕЛИНЕЙНЫХ ИСКАЖЕНИЙ(54) FORMER OF SIGNAL WITH GIVEN VALUES OF NONLINEAR DISTORTION COEFFICIENT

1one

Изобретение относитс  к области радиотехнических измерений, в частности , к устройствам формировани  сигналов , калиброЗаанных по коэффициенту нелинейных искажений (КНИ). Изобретение может быть использовано дл  калибровки и проверки измерителей нелинейных искажений и других устройствThe invention relates to the field of radio engineering measurements, in particular, to devices for generating signals calibrated with a non-linear distortion factor (SOI). The invention can be used to calibrate and test nonlinear distortion meters and other devices.

Известно устройство дл  формировани  сигнала, калиброванного по КНИ, в котором синусоидальные сигналы от двух генераторов с частотами О. и 2 SI суммируют не делителе напр жений , их уровни комдарируют при помощи вольтметра и образцового делител , устанавлива  при этом определенноесоотношение между их уровн ми j.A device for generating a signal calibrated by a SOI is known, in which sinusoidal signals from two oscillators with frequencies O. and 2 SI are not summed by a voltage divider, their levels are komdariir using a voltmeter and an exemplary divider, while establishing a certain ratio between their levels j.

Недостатком такого способа  вл етс  наличие процесса измерени  (компарировани ) при задании каждого значени  КНИ, что усложн ет устройство и увеличивает врем  установлени  требуемого значени  КНИ и в целом врем  проверки . Кроме того, сформированный сигналThe disadvantage of this method is the existence of a measurement (comparing) process when specifying each SOI value, which complicates the device and increases the time required to establish the desired SOI value and, in general, the verification time. In addition, the generated signal

имеет ограниченное количество гармоник .has a limited number of harmonics.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  устройство, реализующее способ формировани  сигнао1а, калиброванного поКНИ , содержащее линейный усилитель, ограничитель, повторитель ограниченного сигнала, а также источник опорного напр жени , анализатор спектра и осциллографический индикаторThe closest in technical essence to the present invention is a device implementing a method of generating a signal calibrated by a PICN, comprising a linear amplifier, a limiter, a limited signal repeater, as well as a source of reference voltage, a spectrum analyzer and an oscillographic indicator

Работа устройства основана на ограничении синусоидального сигнала, уровень ограничени  которого устанавливают по нулевому значению сигнала одной из гармоник на выходе ограничител , а коэффициент нелинейных искажений полученного сигнала определ ют по коэффициенту разложени  в р д Фурье ограниченного синусоидального сигнала дл  углов отсечки, при которых данна  гармоническа  составл юща  обращаетс  в нуль. При этом сначала ввод т некоторый наччльный угол от383 сечки ограничител и настраивают анапизаторспектра на определенную гармбническую составл ющую выходного сигнала, а затем регулировкой угла отсечки обращают ее в нуль, при этом одновременно повьша  чувствительность анализатора спектра 2. Недостатком формировател   вл ет с  наличие длительного процесса измерени  при задании каждого значени  КНИ, что значительно усложн ет устройство , увеличивает врем  проверки и стоимость устройства. Цель изобретени  - повышение точ-ности формировани  сигнала. Поставленна  цель достигаетс  тем что в формирователь сигнала с заданными значени ми коэффициента нелинейных искажений, содержащий последо вательно соединенные ограничитель и повторитель, введены входной повторитель и последовательно соединенные дифференциальный делитель напр жени  и выходной повторитель, причем первый вход дифференциального делите л  напр жени  соединен с выходом вхо ного повторител  и входом ограничите л , а второй вход - с выходом повторител . Ограничитель выполнен с посто нным прецизионным углом отсечки На чертеже представлена функциона на  схема устройства. Устройство содержит входной повторитель 1, дифференциальный делитель 2, ограничитель 3 с посто нным углом отсечки, повторитель 4, выходной повторитель 5. Устройство работает следующим образом . Синусоидальный сигнал с единичной амплитудой через входной повторитель 1 поступает на вход дифференциального делител  2 напр жени . Этот же сигнал ограничивают ограничителем 3, имеющим посто нный угол отсечки, равный 90, и коэффициент передачи,.равный единице. На выходе ограничител  сигнал имеет вид конусо идальных импульсов, которые через повторитель 4 подают на второй вход дифференциального делител  2. Ввиду посто нства угла отсечки ограничител  3, сигнал на его выходе имеет посто нное значение КНИ, равно 2/gV(.4r).. 00% 4i52 ( i) Таким образом дифференциально сумируют синусоидальный сигнал и ограниченный с посто нным углом отсечки сигнал. В зависимости от положени  выхода ифференциального делител  2 с учетом его частей и.К(1-п), где Rобщее сопротивление делител , через выходной повторитель 5 на выход уст- . ройства поступает сигнал UBb,/ 5 « t-t-Us « -|r 751иаШ - М ....jj Откуда. (( 5iVl4SLt КНИ фЬрмируемого сигнала задают коэф-. фициентом делени  п дифференциального делител  2; Так как КНИ выходного сигнала У(-4г1%(4)%... -ioo%, l-fn то с учетом выражени  (1) окончательно получаем св зь задаваемого значе7 ни  КНИ и коэффициента делени  дифференциального делител  2 Из этого выражени  следует, что КНИ формируемого сигнала функционально св зан с коэффициентом делени  п дифференциального делител  2 через .КНИ К { сигнала, формируемого ограничителем 3. Отс1рда вытекает необходимость дл  нормального функционировани , иметь посто нный и стабильный угол отсечки ограничител  3, чтобы калиброванные значени  K выходного сигнала, формируемого предлагаемыи способом, целиком зависели от коэффи1даента делени  п дифференциального делител  2. Дл  примененного в устройстве ограничител  реализующего предлагаекшй способ, угол отсечки посто нен и равен 90 , дл  него, как показано выше,Кг равен 43,522%. Таким образом задание значений КНИ сводитс , к переключению выхода дифференциального делител  2, значени  коэффициента делени  которого предварительно рассчитаны не необходимые значени  КНИ.The operation of the device is based on the limitation of a sinusoidal signal, the limitation level of which is determined by the zero value of the signal of one of the harmonics at the limiter output, and the nonlinear distortion factor of the received signal is determined by the decomposition coefficient in the Fourier series of the limited sinusoidal signal for cut-off angles at which the harmonic component The vanishing function vanishes. At the same time, some initial angle θ383 of the limiter chop is introduced and the anapizer spectrum is adjusted to a certain harmonic component of the output signal, and then the cut-off angle is adjusted to zero, while the sensitivity of the spectrum analyzer 2 increases. when specifying each value of a SOI, which significantly complicates the device, increases the scan time and cost of the device. The purpose of the invention is to improve the accuracy of signal formation. The goal is achieved by the fact that an input repeater and a series-connected differential voltage divider and an output follower are inputted to a signal conditioner with a given nonlinear distortion coefficient, containing a series connected limiter and a repeater, the first input of the differential voltage divider connected to the output The secondary repeater and the input limit the l, and the second input - with the output of the repeater. The limiter is made with a constant precision cut-off angle. The drawing shows the function of the device. The device contains an input repeater 1, a differential divider 2, a limiter 3 with a constant cut-off angle, a repeater 4, an output repeater 5. The device operates as follows. A sinusoidal signal with a unit amplitude through the input repeater 1 is fed to the input of the differential voltage divider 2. The same signal is limited by a limiter 3, having a constant cut-off angle of 90, and a transmission coefficient equal to one. At the output of the limiter, the signal has the form of cone pulses, which through repeater 4 are fed to the second input of the differential divider 2. Due to the constant cut-off angle of limiter 3, the signal at its output has a constant SOI value equal to 2 / gV (.4r) .. 00% 4i52 (i) Thus, a sinusoidal signal and a signal limited to a constant cut-off angle are differentially combined. Depending on the position of the output of the differential divider 2, taking into account its parts and. To (1-p), where R is the total resistance of the divider, through the output repeater 5 to the output of the device. The signal is received by the signal UBb, / 5 "t-t-Us" - | r 751iаС - М .... jj From where. ((5iVl4SLt SOI of the generated signal is set by the division factor n of the differential divider 2; Since the SOI of the output signal U (-4г1% (4)% ... -ioo%, l-fn, then taking into account the expression (1) we finally get It is clear from this expression that the SOI of the signal being generated is functionally connected to the division factor n of the differential divider 2 through the SOI KI {signal generated by the limiter 3. From here comes the need for normal functioning post the limiting 3 cut-off angle and the stable, so that the calibrated K values of the output signal generated by the proposed method depend entirely on the division factor n of the differential divider 2. For the limiter implemented in the device implementing the proposed method, the cut-off angle is constant and equal to 90 for him, as shown above, Kg is equal to 43.522%. Thus, the assignment of SOI values is reduced to switching the output of the differential divider 2, the values of the division factor of which are not preliminarily calculated The values of the SOI.

Claims (2)

Формула изобретени Invention Formula . Формирователь сигнала с задан- ными значени ми коэффициента нелинейных искажений, содержащий последовательно соединенные ограничитель и повторитель , отличающийс  тем что, с целью повышени  точности формировани  сигнгша, в него введены входной повторитель и последовательно соединенные дифференциальный делитель напр жени  и выходной повторитель, причем первый вход ;щфференциального делител  соединен с выходом входного повторител  и входом ограничител , а второй вход - с выходом повторител . A signal conditioner with predetermined values of the nonlinear distortion coefficient containing a series-connected limiter and a repeater, characterized in that, in order to improve the accuracy of forming the signal, the input repeater and the series-connected differential voltage divider and output follower are entered into it, the first input; the differential divider is connected to the output of the input repeater and the input of the limiter, and the second input is connected to the output of the repeater М9M9 2. Формирователь по п.1 отличающийс  тем, что ограничит-, тель выполнен с посто нным прещ1зионным углом отсечки.2. Shaper according to claim 1, characterized in that the limiting body is made with a constant precision cut-off angle. Источники информа1щи прин тые во внимание при экспертизеSources of information taken into account in the examination 1.Инструкци  200-64. Проверка ради:оизмерительных приборов стандарт. 1965, с. 315-329, рис.4.1. Instructions 200-64. Check for the sake of: measuring instruments standard. 1965, p. 315-329, Fig.4. 2.Петров Н.Б. Новый прибор дл  проверки НИИ. Труды метрологических институтов. Исследований в области радиоизмереиий. Вып.9, Харьков, 1972, с. 47-54.2. Petrov NB New device for testing scientific research institutes. Works of metrological institutes. Research in the field of radio measurements. Issue 9, Kharkov, 1972, p. 47-54. щходschhod