SU1057873A1

SU1057873A1 - Device for measuring and compensating even harmonics in frequency-modulated oscillation generatiors operating in stereo mode

Info

Publication number: SU1057873A1
Application number: SU823476250A
Authority: SU
Inventors: Юрий Васильевич Воронков
Original assignee: Горьковский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт Им.А.А.Жданова
Priority date: 1982-07-26
Filing date: 1982-07-26
Publication date: 1983-11-30

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ; И КШПВНСАЦИИ ЧЕТНЫХ ГАРDEVICE FOR MEASUREMENT; AND KSHPVNSATSII EVEN GARS

Description

Изобретение относитс к радиоизмерени м , в частности к измерител м коэффициента нелинейных искажений . . .This invention relates to radio measurements, in particular to measuring nonlinear distortion factors. . .

Известен измеритель нелинейных искажений, содержащий последовательно соединенные источник модулирующего напр жени , генератор частотно-модулированных колебаний, приемник частотно-модулированных Колебаний, селективный усилитель и индикатор, причем к выходу селективного усилител подключен фазометр, второй вход которого через последовательно соединенные исказитель и селективный усилитель подключен к второму выходу источника модулирук цего напр жени 1 .A nonlinear distortion meter is known that contains a modulating voltage source connected in series, a generator of frequency modulated oscillations, a receiver of frequency modulated Oscillations, a selective amplifier and an indicator, and a phase meter is connected to the output of the selective amplifier, the second input of which is connected through the second output of the source modulated voltage 1.

Данный измеритель позвол ет измер ть коэффициент гармоник генераторов частотно-модулированных колебаний с высокой разрешающей способностью , однако он не учитывает всзех составл ющих коэффициента гармоник , возникающих в стереофоническом колебании, поэтому не может использоватьс в стереорежиме.This meter allows you to measure the harmonics of the generators of frequency-modulated oscillations with high resolution, but it does not take into account all the components of the harmonic coefficient arising in the stereo oscillation, and therefore can not be used in stereo.

Наиболее близким техническим решением k предлагаемому вл етс устройство дл измерени коэффициента гармоник генераторов частотномодулированных колебаний в стереорежиме , содержащее последовательно соединенные источник модулирующего колебани , стереомодул тор, генератор чостотно-модулированных колебаний , измеритель девиации частоты стереодекодер и селективный индикатор . .The closest technical solution k proposed is a device for measuring the harmonic ratio of oscillators of frequency modulated oscillations in stereo mode, containing serially connected modulating oscillator source, stereo modulator, frequency modulated oscillator oscillator, stereo decoder frequency deviation meter and selective indicator. .

Недостатком устройства вл етс низка разрешающа способность измерени , обусловленна искажени ми в тракте частотного детектировани The disadvantage of the device is low measurement resolution due to distortions in the frequency detection path.

Цель изобретени - повьшение разрешающей способности измерени .The purpose of the invention is to increase the measurement resolution.

Поставленна цель достигаетс тем, что в устройство, содержащее источник модулирующего колебани , селективный индикатор и последовательно соединенные стереомодул тор генератор частотно-модулированных колебаний, измеритель девиации частоты , стереодекодер, введены последовательно соединенные фазовращатель поднесущей и второй генератор частотно-модулированных колебаний , которые включены между выходом поднесущей стереомодул тора и входом смесител измерител девиации частоты, последовательно соединенные умножитель частоты, первый низкочастотный фазовращатель , первый аттенюатор и первый сумматор, включенные между выходом источника модулирующего колебани и модулирующим входом первого генератора частотно-модулированных колебаний, причем второй вхThe goal is achieved in that a device containing a modulating oscillator source, a selective indicator and a serially connected stereomodulator oscillator of frequency-modulated oscillations, a frequency deviation meter, a stereo decoder are connected in series to a subcarrier phase shifter and a second oscillator of frequency-modulated oscillations that are connected between the output subcarrier stereo modulator and the mixer input of the meter frequency deviation, serially connected frequency multiplier, p rvy low frequency phase shifter, a first attenuator and a first adder, connected between the source output of the modulating waveform and the modulating input of the first generator frequency-modulated waves, wherein the second Rin

первого сумматора соединен с выходом источника модулирующего колебани , и последовательно соединенные второй низкочастотный фазовращатель , второй аттенюатор и второй сумматор, включенные межд выходом умножител частоты и входо селективного индикатора, причем второй вход второго сумматора соединен с выходом измерител деви1аций частоты.The first adder is connected to the output of the modulating oscillation source and the second low-frequency phase shifter connected in series, the second attenuator and the second adder connected between the output of the frequency multiplier and the input of the selective indicator, and the second input of the second adder is connected to the output of the frequency deviation meter.

На чертеже представлена структур на схема устройства.The drawing shows the structures on the device diagram.

; Источник 1 модулирующего колебани соединен последовательно с первым сумматором 2, стереомодул тором 3 первым генератором 4 частно м6дулированных колебаний, измерителем 5 девиации «частоты, стереодекодером 6, Селективный индикатор включен на выходе.устройства. Выход источника 1 модулирующих колебаний через последовательно соединенные умножитель 8 частоты, первый низкочастотный фазовращатель 9 и.первый аттенюатор 10 подключен к второму входу сумматора 2. Второ выход стереомодул тора 3 через фазовращатель 11 поднесущей и -второй генератор 12 частотно-модулированных колебаний подключен к второму входу измерител 5 девиации частоты . Вход селективного индикатора 7 через второй сумматор 13, подключен к выходу стереодекодера 6, причем второй вход второго сумматора 13 через последовательно соединенные второй низкочастотный фазовращатель 14 и второй аттенюатор 1 Соединен с выходом умножител 8 частоты.; The source 1 of the modulating oscillation is connected in series with the first adder 2, the stereomodulator 3 by the first generator 4 of the partially modulated oscillations, the meter 5 of the frequency deviation, the stereo decoder 6, the selective indicator is turned on at the output of the device. The output of the source 1 of modulating oscillations through a serially connected multiplier 8 frequency, the first low-frequency phase shifter 9 and the first attenuator 10 is connected to the second input of the adder 2. The second output of the stereo modulator 3 through the phase shifter 11 of the subcarrier and the second oscillator 12 of the frequency-modulated oscillations connected to the second input meter 5 frequency deviation. The input of the selective indicator 7 through the second adder 13 is connected to the output of the stereo decoder 6, and the second input of the second adder 13 is connected through the second low-frequency phase shifter 14 and the second attenuator 1 connected to the output of the frequency multiplier 8.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

С помощью источника 1 модулирующего колебани , стереомодул тора 3 и генератора 4 частотно модулированных колебаний формируют первый испытательный сигнал, модулированный по частоте комплексным стереофоническим сигналом (пол рно-модулированны )-4 колебанием) , с синусоидальной огибающей в одном из каналов и немодулированным колебанием в другом канале. Этот сигнал подают на измеритель 5 девиации частоты,, настроенный с помощью второго генератора 12 частотно-модулированных колебаний на пр мой канал (let тет)При этом на выходе стереодекодера 6 колебание; содержит кроме составл ющей с основной модулирук цей частотой составл ющие ее гармоник, вызванные нелинейными искажени ми источника 1 модулирующего колебани , стереомодул тора 3, генератора 4 частотно-модулированных колебаний , измерител 5 девиации ча стоты и стереодекодера 6. Причем гармоники, возникак дие в каждом из перечисленных блоков, складываютс с гармониками других блоков как векторные величины, поэтому при одном измерении результирующих гармоник невозможно отделить гармоники, возникакадие в генераторной (в источнике 1 модулирующего колебани , стереомодул торе 3 и генераторе 4 частотно-модулированных колебаний), которые требуетс измерить и от-, делить от гармоник, возникающих в приемной части (измерителе девиации частоты и стереодекодере Дл разделени указанных составл щих сначала компенсируют с помощь источника 1 модулирующего колебани ,, умножител 8 частоты, второг низкочастотного фазовращател 14 .и аттенюатора 15 во втором сумматоре 13 результирукмдую четную гар монику модулирунадего колебани на входе селективного индикатора-7. При этом амплитуда и фаза компенсирующего колебани подбираетс п минимуму показани селективного индикатора 7, После этого с помощью второго г нератора 12 частотно-модулированны колебаний перестраивают измеритель девиации, частоты на зеркальный канал (fter f ст смешивают в смесителе измерител девиации частоты измерительное колебание с частотно модулированным колебанием второго генератора 12.частотно-модулиррван ньк колебаний, модулированного под несущим колебанием с выхода стерео модул тора. При этом результирующее колебание на входе измерител девиации частоты имеет в законе частотной модул ции колебание, представл нвдее собой разность межд колебанием с поднесущей частотой, заложенным в законе модул ции второго генератора частотно-модулированных колебаний и измерительн комплексным стереофоническим сигналом (пол рно-модулированным колебанием ) , сформированным при первом измерении. При этом фазовращатель 11 поднесущей служит дл более точной установки началь ой фазы поднес тцего колебани . Результирующее колебание отличаетс от измерительного колебани , используемого при первой компенсации, только тем, что огибающа этого колебани инвертирована относительно огибающей измерительного колебани . Таким образом , при втором измерении на входе измерител девиации частоты происходит инвертирование огибающей измерительного колебани , т.е. основное модулирующее колебание и все гармоники/ возникающие в генераторной части, поворачиваютс на входе измерител девиации частоты на 180°. При этом гармоники , возникающие в приемной части, поворачиваютс на угол ПХ180, где п - номер гармоники, т.е. составл ющие четных гармоник поворачиваютс на угол, кратный 360°,-а составл ю1цие нечетных гармоник поворачиваютс на угол, кратный 180°. Поскольку составл ющие нечетных гармоник, возникающие в генераторной и приемной части измерительного устройства, поворачиваютс при втором измерении на один и тот ж угол 180, то они не могут быть разделены с помощью предлагаемого устройства. Составл ющие же четных гармоник могут быть разделены. При втором измерении четные гармоники, возникающие в приемной части/ остаютс неизменными по сравнению с первым измерением, а четные гармоники, возникающие в генераторной части, поворачиваютс на 180°, поэтому при втором измерении на входе селективного индикатора 7 компенсаци нарушаетс , и на выходе сумматора 13 по вл етс составл к да четной гармоники, равна удвоенной величине гармоники, возникающей в генераторной части измерител . С помощью источника 1 модулирующего колебани , умножител 8 частоты, низкочастотного фазовращател 9 и аттенюатора 10 в сумматор 2 подают компенсирующее колебание четной гармоники, которое компенсирует до минимума эту гармонику на входе селективного индикатора 7, т.е. компенсирует удвоенную величину измер емой четной гармоники, возникающей в генераторной части измерительного устройства. После этого уменьшают компенсирунадее напр жение в два раза с помощью аттенюатора 10. Таким образом, на второй вход сумматора 2 подаетс напр жение четной гармоники, которое компенсирует колебание четной гармоники, возникающее в генераторной части измерительного устройства, т.е. компенсирует четную гармонику генератора частотно-модулированных колебаний . Предлагаемое устройство позвол ет с высокой разрешакицей способностью компенсировать четные гармоники модулирующей частоты, возникающие в генераторе частотномодулированных колебаний в стереорежиме , и тем самым существенноWith the help of modulating oscillation source 1, stereo modulator 3 and frequency modulated oscillator 4, the first test signal is generated, modulated in frequency by a complex stereo signal (polar modulated) -4 oscillation), with a sinusoidal envelope in one of the channels and unmodulated oscillation in the other channel. This signal is fed to the frequency deviation meter 5, tuned using the second oscillator 12 frequency-modulated oscillations to the forward channel (let te). At the output of the stereo decoder 6, the oscillation; contains, in addition to the component with the main modular frequency, the components of its harmonics caused by non-linear distortions of the source 1 of the modulating oscillation, the stereo modulator 3, the generator 4 of the frequency-modulated oscillation, the meter 5 of the frequency deviation and the stereo decoder 6. Moreover, the harmonics appearing in each from the listed blocks, they are added to the harmonics of other blocks as vector quantities, therefore, in the same dimension of the resulting harmonics, it is impossible to separate the harmonics that occur in the generator (in the 1 m source oscillating, stereo modulator 3 and oscillator 4 frequency modulated oscillations) that need to be measured and separated from the harmonics arising in the receiving part (frequency deviation meter and stereo decoder) To separate these components, the modulating oscillator is first compensated , the frequency multiplier 8, the second low-frequency phase shifter 14. and the attenuator 15 in the second adder 13 result in an even harmonic modulating the oscillations at the input of the selective indicator-7. At the same time, the amplitude and phase of the compensating oscillation are selected and the minimum of the display of the selective indicator 7 is selected. After that, the deviation meter is rebuilt with the help of the second generator 12 of the frequency-modulated oscillations, the frequencies are mirrored to the mirror channel (fter f str in the mixer of the frequency deviation meter) the oscillator of the second oscillator is a frequency modulated oscillator modulated under the carrier oscillation from the output of the stereo modulator, and the resulting oscillation on the input In the frequency modulation law, the frequency deviation meter has an oscillation, which is the difference between the oscillation and the subcarrier frequency laid down in the modulation law of the second generator of frequency modulated oscillations and the measuring complex stereo signal (polar-modulated oscillation) formed during the first measurement In this case, the subcarrier phase shifter 11 serves to more accurately set the initial phase of the carried oscillation. The resulting oscillation differs from the measurement oscillation used in the first compensation only in that the envelope of this oscillation is inverted relative to the envelope of the measurement oscillation. Thus, in the second measurement at the input of the frequency deviation meter, the envelope of the measuring oscillation is inverted, i.e. the main modulating oscillation and all the harmonics / arising in the generator part are turned at the input of the frequency deviation meter by 180 °. At the same time, the harmonics arising in the receiving part are rotated by the angle of the PH180, where n is the harmonic number, i.e. the components of the even harmonics are rotated by a factor of a multiple of 360 °, and the composition of the odd harmonics is rotated by an angle of the factor of 180 °. Since the components of the odd harmonics appearing in the generator and receiver parts of the measuring device turn in the second measurement to the same angle 180, they cannot be separated using the proposed device. The components of even harmonics can be separated. In the second measurement, even harmonics arising in the receiving part / remain unchanged compared to the first measurement, and even harmonics arising in the generator part are rotated 180 °, therefore, in the second measurement, at the input of the selective indicator 7, the compensation is violated, and at the output of the adder 13 appears to be even and even harmonics, equal to twice the value of the harmonics arising in the generator part of the meter. With the help of modulating oscillation source 1, frequency multiplier 8, low-frequency phase shifter 9 and attenuator 10, the adder 2 serves to compensate an even harmonic oscillation that compensates for the minimum of this harmonic at the input of the selective indicator 7, i.e. compensates for the double value of the measured even harmonic arising in the generator part of the measuring device. After that, the compensating voltage is reduced by half using attenuator 10. Thus, the second input of the adder 2 is supplied with an even harmonic voltage, which compensates for the oscillation of the even harmonic that occurs in the generator part of the measuring device, i.e. compensates for the even harmonic of the generator of frequency-modulated oscillations. The proposed device allows, with a high resolution, the ability to compensate for the even harmonics of the modulating frequency arising in the generator of frequency-modulated oscillations in stereo mode, and thus significantly

5 1057873 5 1057873

повысить качество генератора, . моника модулирующей частоты, котак как в практических случа х,тора может быть скомпенсировакак правило,основной вклад в коэф-на с помощью данного устройстфициент гармоник дает втора гар-ва.improve the quality of the generator,. Monica modulating frequency, as in practical cases, the torus can be compensated, as a rule, the main contribution to the coefficient with the help of this device is the harmonics which gives the second harmonic.

Claims

DEVICE FOR MEASUREMENT (COMPENSATION OF EVEN HARMONICS IN FREQUENCY-MODULATED GENERATORS, THEIR Oscillations in STEREOREZHE 4E, containing ^{3 a} source of modulating oscillation, a selective indicator and a series-connected stereo modulator, a frequency-modulated oscillator, measuring and measuring with the fact that, in order to improve the resolution, a series-connected subcarrier phase shifter and a second frequency-modulated oscillator, which is included, are introduced into it between the output of the stereo-modulator subcarrier and the input of the mixer of the frequency deviation meter, a frequency multiplier, a first low-frequency phase shifter, a first attenuator and a first adder connected in series between the output of the modulating oscillation source · and the modulating input of the first generator of frequency-modulated oscillations, the second input of the first sum < g of the torus is connected to the output of the modulating oscillation source, and the second low-frequency phase shifter, the second attenuator and W are connected in series A second adder connected between the output of the frequency multiplier and the input of the selective indicator, the second input of the second adder being connected to the output of the frequency deviation meter.

SU ... 1057873