SU1705750A1 - Устройство дл формировани многозначной меры напр жени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к технике радиоизмерений и может быть использовано в качестве многозначной меры напр жени  дл  определени  погрешности широкополосных вольтметров. Цель изобретени  - повышение точности - достигаетс  применением балансного модул тора 3, сумматора 6, фильтра высоких частот 9, низкочастотного детектора 1, второго блока сравнени  11, фильтра низких частот 14. Устройство содержит также генератор высокой частоты 1, масштабный преобразователь 2, образцовый аттенюатор 4, генератор низкой частоты 5, масго- табный преобразователь 7, высокочастотный детектор 8, блок опорного напр жени  12, блок сравнени  13. 1 ил. S ел

Description

vl

о ел

ч|

ел о

Изобретение относитс  к радиоиэ- мерени м и может быть использовано в качестве многозначной меры напр жени  дл  определени  погрешности широкополосных вольтметров.

Цель изобретени  - повышение точности формировани  многозначной меры напр жени .

На чертеже представлена Г лок схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит генератор высокой частоты 1, масштабный преобразователь 2, балансный модул тор 3, образцовый аттенюатор 4, генератор низкой частоты 5, сумматор 6, масш- табный преобразователь 7, высокочастотный детектор 8, фильтр высоких частот 9, низкочастотный детектор 1(1, блок сравнени  11, блок опорных напр жений 12, блок сравнени  13, фильтр низких частот 14.

Выход генератора высоких частот 1 подключен к выходу масштабного преобразовател  2 и к первому входу балансного модул тора 3, второй вход которого через образцовый аттенюатор 4 подключен к выходу генератора низкой частоты 5. Выход балансного модул тора 3 подключен к первому входу сумматора 6, второй вход которого подключен к выходу масштабного преобразовател  2. Выход сумматора b через масштабный преобразователь 7, высокочастотный детектор 8, фильтр высоких частот 9, низкочастотный детектор 1(1 подключен к первому входу блока сравнени  11, второй вход которого подключен к первому входу блока опорных напр жений 12. Выход блока сравнени  11 подключен к входу управлени  коэффициента передачи масштабного преобразовател  7. Выход высокочастотного детектора 8 через фильтр низких частот 14 подключен к первому входу блока сравнени  13, второй вход которого подключен к второму выходу блока опорных напр жений 12. Выход блока сравнени  13 подключен к входу управлени  коэффициента передачи масштабного преобразовател  2.

Устройство работает следующим образом .

Гармонический сигнал с выхода генератора высокой частоты с частотой GO и амплитудой И поступает на высокочастотный вход балансного модул тора 3. На низкочастотный вход модул тора через образцовый аттенюа

тор 4 с коэффициентом пере/чачи К д. с выхода генератора низкой частоты 5 подаетс  сигнал с частотой Q и амплитудой 11. На выходе модул тора 3 формируетс  двухчастотный сигнал вида

UM(t)mKOAUQ c.os{Q-S2U + cos(U+S2)tJf КОАип со з(Ы-аН+со ((Он-ЙН , (1)

Uo

где m -- - коэффициент модул ции. U()

0

5

0

Сигнал (1) подаетс  на первый вход сумматора 6. На второй вход сумматора 6 через масштабный преобразова- тель 2 с коэффициентом передачи К подаетс  сигнал с выхода генератора высокой частоты 1. В результате на выходе сумматора 6 формируетс  ампли- тудно-модулированный сигнал, который через масштабный преобразователь 7 подаетс  на вход высокочастотного детектора . UA(VV(t)KtK1lbcos(Dt+K2KoAUs,cos(CO-a)t +

+ cos()t,(2) где К„ - коэффициент передачи последовательно соединенных Madiu- табного преобразовател  и высокочастотного детектора.

После детектировани  сигнала (2) на выходе высокочастотного детектора по вл етс  сигнал, состо ний из суммы посто нной составл ющей, пропорциональной амплитуде несущего колебани  и переменной составл ющей, пропорциональной огибающей сигнала (2)

UA(t)KiK,l +K4KoftHQcosCit . (3) Сигнал (3) подаетс  на вход фильтра верхних частот 9. С выхода фильтра верхних частот 9 переменна  составл юща  сигнала (3) подаетс  на низкочастотный детектор 10. После детектировани  этого сигнала посто нна  составл юща  величиной К-КфдЬ ф поступает на первый вход блока сравнени  11. На второй вход блока сравнени  11 с первого выхода блока опорного напр жени  12 подаетс  сигнал величиной U,

5

0

5

0

i П(, который устанавливаетс  равным ий. После сравнени  сигналов в блоке 11 сигнал ошибки с выхода блока 11 поступает на управл ющий вход масштабного преобразоват 1л  7 и измен ет его коэффициент передачи до установлени  равенства:

кой

J

Ч

(4)

после чего сигнал ошибки становитс  равным нулю. С выхода фильтра низких

частот 14 посто нна  составл юща  сигнала (3) поступает на первый вход блока сравнени  13, на второй вход которого со второго выхода блока опорных напр жений 12 подаетс  напр жение величиной Uni. После сравнени  указанных сигналов с выхода блока сигнал ошибки поступает на управл ю- щий вход масштабного преобразовател  2 и измен ет его коэффициент передачи до установлени  равенства:

К1

JL - у

Кг К°А (5)

И этом случае напр жение сигнала на выходе масштабного преобразовател  2 будет равно

иАыГипгкоА ЧдК1 ) Таким образом, измен   К од (который может быть известен, с высокой точностью дл  частоты Q.) при известном , можно задавать калиброванны уровни Ь 6Ь(Х высокочастотного напр жени  на выходе масштабного преобразовател  .

Технике-экономический эффект заключаетс  в том,что в устройстве может осуществл тьс  плавна  перестройка меры напр жени  в частотном и динамическом диапазоне без увеличени  погрешности . Это обеспечиваетс  тем, что поскольку боковые составл ющие и несуща  частота ЛМ-сигнала (2) близки по частоте (G) Q) , то коэффициенты передачи К и Kq устанавливаютс  практически на одной и той же частоте, что исключает частотную погрешность цепи, состо щей из масштабного преобразовател  и высокочастотного детектора. Кроме того, при изменении К0д равенства (4) и (5) не нарушаютс , т.е. сигнал на входе высокочастотного детектора практически неизменен по величине и форме, что позвол ет обеспечить плавную регулировку К ол без увеличени  частотной погрешности от изменени  уровн  детектируемого сигнала. Кроме того, последнее обсто тельство позвол ет исключить погрешность из-за нелиней ности амплитудной характеристики детектора, котора  сказываетс  при

$ Ю

20

25

35

40

, д .

50

Claims (1)

1. большом динамическом диапазоне детектируемого сигнала. Формула изобретени 

   Устройство дл  формировани  многозначной меры напр жени , содержащее Первый масштабный преобразователь, первый блок сравнени , блок опорных напр жений, генератор низкой частоты, высокочастотный детектор, образцовый аттенюатор, генератор высокой частоты , выход которого соединен с входом первого масштабного преобразовател , первый выход блока опорных напр жений соединен с первым входом первого блока сравнени , выход которого соединен с входом первого масг)табного преобразовател , отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности, дополнительно введены балансный модул тор , сумматор, фильтр высоких частот , низкочастотный детектор, лильтр низких частот, второй блок сравнени , второй масштабный преобразователь, выход второго блока сравнени  соединен с входом управлени  второго масштабного преобразовател , второй выход блока опорных напр жений соединен с первым входом второго блока сравнени , выход высокочастотного детектора соединен с входами фильтра высоких частот и фильтра низких частот, выход которого соединен с вторым входом первого блока сравнени , выход фильтра высоких частот соединен с входом низкочастотного детектора, выход которо- го соединен с вторым входом второго блока сравнени , выход второго масштабного преобразовател  соединен с входом высокочастотного детектора, выход сумматора соединен с вторым входом второго масштабного преобразовател , выход первого масштабного преобразовател  соединен с первым входом сумматора и  вл етс  выходом устройства , второй вход сумматора соединен с выходом балансного модул тора, первый вход которого соединен с выходом генератора высокой частоты, а второй вход соединен с выходом образцового аттенюатора, выход генератора низкой частоты соединен с входом образцового аттенюатора.