SU790178A1

SU790178A1 - Shaper of signal of detection of transient distortions

Info

Publication number: SU790178A1
Application number: SU782694174A
Authority: SU
Inventors: Виталий Пантелеевич Бондаренко
Original assignee: Предприятие П/Я В-2132
Priority date: 1978-12-07
Filing date: 1978-12-07
Publication date: 1980-12-23

Description

1one

Изобретение относитс к контрольно-, измерительной технике и может быть использовано дл обнаружени и оценки величины переходных искажений в линейных широкополосных усилител х, в частности, В усилител х высококачественной звуковоспроизвод щей и записывающей аппаратуры на полупроводниковых приборах. Переходные искажени , то есть искажени фронтов импульсного сигнала, возникают в таком усилителе, при на .личии задержки в петле глубокой отрицательной обратной св зи и выражаютс в увегцгчений длительностей фронтов выходного , импульса без заметного изменени его формы. Переходные искажени большой величины могут быть обнаружены визуально на экране осциллографа путем сравнени длительностей фронтов выходных импульсов усилител и входных образцовых импульсов. Образцовые пр моугольные импульсы должны иметь строго симметрическую форму дл исключени дополнительных искажений в усилителеThe invention relates to a control and measurement technique and can be used to detect and estimate the magnitude of transient distortions in linear broadband amplifiers, in particular, B amplifiers of high-quality sound reproduction and recording equipment on semiconductor devices. Transient distortions, i.e., distortions of the fronts of a pulsed signal, arise in such an amplifier, if there is a delay in the loop of deep negative feedback and are expressed in decreasing fronts of the output, impulse, without a noticeable change in its shape. Large-scale transient distortions can be detected visually on the oscilloscope screen by comparing the fronts duration of the output pulses of the amplifier and the input sample pulses. Exemplary rectangular pulses should have a strictly symmetrical shape to eliminate additional distortion in the amplifier.

за счет смещени рабочих точек усилительных приборов.by shifting the operating points of the amplifying devices.

Известны устройства формировани симметричных пр моугольных колебаний симметричные мультивибраторь и двухсторонние ограничители flTОднако применение этих устройств в качестве генераторов сигнала обнаружени переходных искажений нецелесообразно по р ду причин. Невозможно визуаль10 но отличить искаженное колебание от неискаженного , так как форма колебани почти не измен етс . Обнаружить и оценить переходные искал ени можно только путем тщательного измере1й1 дли15 тельности фронтов импульса, что не всегда выполнимо. Кроме того, мультивибраторы .-и ограничители имеют низкую стабильность симметрии формы колебаний и нуждаютс в регулировке и перио20 дической подстройке симметрии.Synthetic rectangular oscillation shaping devices, symmetric multivibrator and double-sided flT limiters are known. However, the use of these devices as signal generators for detecting transient distortion is impractical for a number of reasons. It is impossible to visually distinguish a distorted oscillation from an undistorted one, since the oscillation shape is almost unchanged. Transient searches can only be detected and evaluated by carefully measuring the pulse front length, which is not always feasible. In addition, multivibrators. —The limiters have a low symmetry stability of the vibration waveform and need adjustment and periodic symmetry adjustment.

Известно также устройство формировани сигнала обнаружени переходных искажений в высококачественных усилител х звуковоспроизвод щей аппаратуры, состо щее из двух отдельных генераторов пр моухольных и синусоидальных колебаний , схемы сложени колебаний на резисторах и фильтра нижних частот.. ЭтЬ устройство входит в состав установки дл визуального обнаружени и измерени переходных искажений сравнительным методом. Выходным сигналом устройства формировани вл етс пр моугольное колебание, вершины которого промодулированы синусоидой так, что в одном полупериоде пр моугольного колебани содержитс целое нечетное число полупериодов синусоиды, то есть суммарное колебание симметрично, причем амплитуда синусоиды в несколько pas меньше размаха пр моугольного колебани . При прохождении такого сигнала через линейный усилитель с .-переход)ными искажеьш ми происходит увеличение длительностей фронтов пр моугольной состал ющей суммарного колебани и отсечка части периода синусоиды. Так как период синусо1зды выбираетс в несколько раз меньще периода пр моугольного колебани , то заметность отсеченной части периода синусоиды при сравнениис оставшейс во столько же раз вышеIt is also known to form a signal for detecting transient distortions in high-quality amplifiers of sound-reproducing equipment, consisting of two separate generators of microwave and sinusoidal oscillations, a circuit for combining oscillations on resistors and a low-pass filter. This device is part of a unit for visual detection and measurement transient distortion comparative method. The output of the shaping device is a rectangular oscillation, the vertices of which are modulated by a sinusoid so that in one half-period of the rectangular oscillation contains an integer odd number of half-periods of the sinusoid, i.e. the total oscillation is symmetrical, and the amplitude of the sinusoid is several pas less than the amplitude of the square oscillation. With the passage of such a signal through a linear amplifier with a.-Junction, distorted durations of fronts of the rectangular component of the total oscillation increase and the part of the sinusoid period is cut off. Since the period of the sine wave is chosen several times smaller than the period of the rectangular oscillation, the visibility of the cut off part of the period of the sinusoid when compared to the remaining one is as much as

ННедостаток этого устройства заключаетс в ухудшении стабильности формы суммарного колебани в точках сопр жени синусоиды и пр моугольного колебани при уходе за счет нестабильности частот исходных колебаний, при неточной установке кратности частот и , при несимметрии полупериодрв пр моугольного колебани .The disadvantage of this device is the deterioration of the stability of the shape of the total oscillation at the junction points of the sinusoid and rectangular oscillation with care due to the instability of the frequencies of the original oscillations, with an inaccurate setting of frequency multiplicity and, with asymmetry of the semi-period rectangular oscillation.

Цель изобретени - повышение стабильности формы выходного колебани и надежности формировател .The purpose of the invention is to increase the stability of the output waveform and the reliability of the driver.

Указанна цель достигаетс тем, что в формирователь сигнала обнаружени переходных .искажений, содержащий генератор пр моугольных, симметричных колебаний и резистивную сборку с разделительными конденсаторами, введены делитель частоты, и формирователь пилообразных колебаний, состо щий из ин .вертора, двух логических элементов И и ш тегрирующей цепи, содержащей два резистора и интегрирующий конденсатор причем выход генератора пр моугольных симметричных колебаний соединен со вхдом делител частоты, входом инвертор и первым входом второго логического элемента И, второй вход второго логического элемента И соединен с пр мымThis goal is achieved by the fact that a frequency divider and a sawtooth oscillator consisting of an in. Inverter, two logical elements And and W are inserted into the transducer of transient distortion detection signal containing a generator of rectangular, symmetric oscillations and a resistive assembly with coupling capacitors. a coupling circuit containing two resistors and an integrating capacitor, the output of the generator of rectangular symmetric oscillations connected to the frequency divider input, the inverter input and the first input of the watt the logical element And, the second input of the second logical element And is connected to the direct

выходом делител частоты и через первый разделительный конденсатор - с первым резистором сборки, выход инвертора соединен с первым входом первого логического элемента И, второй вход которого соединен с инверсным выходом делител частоты и через дополнительный разделительный конденсатор - со вторым резистором сборки, выходы первого и второго логических элементов И через резисторы соединены с интегрируюшмм конденсатором, который через второй разделительный конденсатор соединен с дополнительным разделительным конденсатором и вторым резистором сборки, первый, второй и нагрузочный резисторы сборки соединены с выходной шиной, а вторые выходы интегрирующего конденсатора и нагрузочного резистора сборки соединены с общей шиной.the output of the frequency divider and through the first coupling capacitor - with the first resistor of the assembly; the output of the inverter is connected to the first input of the first logic element I, the second input of which is connected to the inverse output of the frequency divider and through an additional separation capacitor to the second resistor of the assembly, outputs of the first and second logical elements And through the resistors are connected to the integrated capacitor, which through the second coupling capacitor is connected to an additional coupling capacitor and second th resistor assembly, the first and second load resistors are connected to the assembly output line and second outputs of the integrating capacitor and the load resistor assembly are connected to the common bus.

На чертеже представлена схема формировател сигнала обнаружени переходных искажений.The drawing shows a signal transient distortion detector circuit.

Формирователь сигнала состоит из задающего генератора 1 пр моугольных симметричных колебаний, делител 2 частоты, инвертора 3, логическихзлементов 4 и 5 И, резисторов 6 и 7 интегрирующе .й цепи.празделительных конденсаторов 8, 9 и 1О, резисторов 11 и 12 сборки, интегрирующего конденсатора 13 нагрузочного резистора 14 и выходной щины 15. Выход генератора 1 подключен к входам делител 2 частоты, инвертораThe signal conditioner consists of a master oscillator 1 of rectangular symmetric oscillations, a divider 2 frequencies, an inverter 3, logical elements 4 and 5, resistors 6 and 7 of the integrating circuit. Dividing capacitors 8, 9 and 1 O, resistors 11 and 12 of the assembly, an integrating capacitor 13 load resistor 14 and the output voltage 15. The output of the generator 1 is connected to the inputs of the splitter 2 frequency inverter

3и одному из входов логического элемента 5 И. Пр мой выход делител 2 частоты подключен к другому входу логического элемента 5 И и через конденсатор 9 и резистор l2 - к нагрузочному резистору 14. Инверсный выход, делител 2 частоты подключен к,одному из входов логического элемента 4 И и через дополнительный конденсатор 8 и резистор 11 к нагрузочному резистору 14. Другой вход логического элемента3 and one of the inputs of the logic element 5 I. The output of the 2 frequency divider is connected to another input of the logic element 5 And through the capacitor 9 and the resistor l2 to the load resistor 14. The inverse output, the frequency divider 2 is connected to one of the inputs of the logic element 4 And through an additional capacitor 8 and a resistor 11 to the load resistor 14. Another input logic element

4И подключен к выходу инвертора 3, а его выход через резистор 6, так же как и выход логического элемента S И через резистор 7, подключен к интегрирующему конденсатору 13 и через конденсатор 10 и резистор 11 к нагрузочному резистору 14., Выходна шина 15i подключена к точке соединени р истоpoB ,ll, 12 и 14.4I is connected to the output of the inverter 3, and its output through the resistor 6, as well as the output of the logic element S And through the resistor 7, is connected to the integrating capacitor 13 and through the capacitor 10 and the resistor 11 to the load resistor 14. The output bus 15i is connected to junction point p istob, ll, 12 and 14.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

С и 1хода генератора 1 пр моугольное симметричное колебание поступает наFrom the generator 1 and the inlet 1, the rectangular symmetric oscillation arrives at

вход делител 2 частоты и один из входов элемента 5 И. То же колебание, , но шшертированное.поступает на один на вхо дов элемента 4 И. На другие входы,элементов 4 и 5И поступают пр моугольные импульсы с инверсного и пр мого выходов делител 2 частоты, поочередно открыва эти элементы. На выходы элементов 4 и 5 И также поочереднопроход т пакеты импульсов частоты задающего генератора 1. Импульсы на выходе элемента 4 И запаздывают относительно импульсов на выходе элемента 5 И на врем , равное полусумме длительностей периодов входного и выходного колебаний делител частоты. Поскольку коэффициенты делени частоты - целое четное число, то, при таком сдвиге импульсов во времени, на интегрирующем конденсаторе 13 происходит удвоение времени зар да и разр да в моменты времен и, соответствующие переключению выходного триггера делител частоты. Пр моугольные импульсы с выходов элементов 4 и 5 И поступают на интегрирующий конденсатор через резисторы 6 и 7, а пилообразное напр жение с конденсатора 13 - на нагрузочный резистор 14 через конденсатор 10 и резистор 11. Пр моугольные импульсы с выхода делител 2 частоты поступают на нагрузочный резистор 14 через конденсатор 9 и резистор 12. Конденсаторы 9 и 10 раздел ют цепи по посто нному и переменному току, а резисторы 11 и 12 определ ют соотношение амплитуд пилообразного и пр моугольного колебаний в выходном сигнале. За счет удвоени емени зар да и разр да конденсатора 13 в моменты переключени выходного триггера делЪтел 2 частоты напр жение на конденсаторе 13 имеет выбросы амплитуды . Дл устранени . выбросов с инверсного выхода делител .3 частоты через дополнительный конденсатор 8 на резистор 11 подаютс компенсирующие импульсы экспоненциальной формы. Выходно колебание формировател снимаетс с клеммы 15.input divider 2 frequency and one of the inputs of the element 5 I. The same oscillation, but the patterned. enters one of the inputs of the element 4 I. At the other inputs, elements 4 and 5I receive rectangular pulses from the inverse and direct outputs of the divider 2 frequencies, alternately opening these elements. The outputs of elements 4 and 5 And also alternately pass packets of pulses of the frequency of the master oscillator 1. The pulses at the output of element 4 And are delayed relative to the pulses at the output of element 5 And by a time equal to the half sum of the durations of the periods of the input and output oscillations of the frequency divider. Since the frequency division coefficients are an even integer number, then with such a pulse shift in time, the charging and discharging time doubles at the integrating capacitor 13 at times and corresponding to switching the output splitter of the frequency divider. Square pulses from the outputs of elements 4 and 5 come to the integrating capacitor through resistors 6 and 7, and sawtooth voltage from capacitor 13 to the load resistor 14 through a capacitor 10 and resistor 11. The square pulses from the output of the splitter 2 frequency go to the load a resistor 14 through a capacitor 9 and a resistor 12. The capacitors 9 and 10 separate the DC and AC circuits, and the resistors 11 and 12 determine the ratio of the amplitudes of the sawtooth and rectangular oscillations in the output signal. By doubling the charge and discharge of the capacitor 13 at the time of switching the output trigger of the frequency 2, the voltage on the capacitor 13 has an amplitude surge. To eliminate. the emissions from the inverse output of the frequency divider. 3 through an additional capacitor 8 to the resistor 11 are supplied compensating pulses of exponential form. The output shaper is removed from terminal 15.

Положительный эффект формировател сигнала выражаетс в повышении стабипь ностк формы его выхооного -колебани и в упрощении обслуживани формировател . Это достигаетс за счет жесткой сишфонизации частит колебаний задающего генератора и делител частоты ( при этом исключаетс опер.ади настроит ки генараторрв на взаимно кратные частоты) и за счет замены синусовдального колебани пилообразным, что повыщает точность оценки и сокращает врем обнаружени переходных искажений в св зи с одинаковой заметностью отсечки любого участка пилообразного колебани .The positive effect of a signal conditioner is expressed in increasing the stability of the shape of its output-oscillation and in simplifying the service of the imager. This is achieved by rigid sishfonizatsii part of the oscillations of the master oscillator and frequency divider (this excludes the operator and adjusts the generator frequency to mutually multiple frequencies) and by replacing the sinusoidal oscillation by the sawtooth, which increases the accuracy of the estimate and reduces the time to detect transient distortion due to equal visibility of the cut-off of any part of the sawtooth oscillation.

Claims

1. Impulse circuits on semiconductor TV sets. Under. ed. Halperin Ei I., Stepanenko I. P. M., Sov. Radio, 1970. p. 81.

2. NX / irfetebs worGd, September

1977, p. 445.

D f

ten

-side

13