SU234507A1 - Измеритель амплитуд частотных составляющих в реальном времени - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области электроизмерительной техники, в частности дл  измерени  амплитудного спектра низкочастотных сигналов.

По основному авт. св. N° 221153 известен измеритель амплитуд частотных составл ющих в реальном времени, содержащий управл емый импульсным генератором временной компрессор входного напр жени  и последовательно включенные узкополосный фильтр и оконечный индикатор, у которого импульсный генератор выполнен с периодически измен ющейс  частотой, а вход фильтра включен на выход временного компрессора.

У известного измерител  погрещность измерени  амплитуды гармоник увеличиваетс  с ростом номера гармоники.

Предлагаемый измеритель отличаетс  от известного тем, что импульсный генератор выполнен в виде преобразовател  напр жени  в частоту импульсов и генератора с циклически измен ющимс  выходным напр жением, один из выходов которого подсоединен ко входу преобразовател  напр жени  в частоту, а другой - к управл емому входу узкополосного фильтра с перестраиваемой полосой пропускани .

Измеритель содержит временной компрессор 1, который состоит из последовательно включенных входного блока 2, запоминающего блока 3 и блока воспроизведени  4. На вход управлени  блока 4 включен выход А импульсного генератора 5, который, в свою очередь, состоит из преобразовател  напр жени  в частоту импульсов 6 и генератора циклически измен ющегос  напр жени  7. К выходу временного компрессора подключен вход узкополосного фильтра 8 с перестраиваемой полосой пропускани . Па управл ющий вход узкополосного фильтра включен второй выход Б с импульсного генератора 5. Па выход узкоПОЛОСНОГО фильтра включен оконечный индикатор 9.

Работает описываемый измеритель следующим образом.

Входной блок 2 производит выборку мгновенных значений исследуемого сигнала и поочередно подает их на запоминающие  чейки блока 3. Блок воспроизведени  4 также поочередно опращивает заполненные значени  в  чейках пам ти, причем частота (скорость)

опроса превыгцает частоту посылки выборки в блок 3. Кроме того, в течение каждого цикла анализа частота опроса измен етс . Последнее осуществл етс  благодар  периодическому изменению в необходимых пределах частоты

ботой блока 4. Частота следовани  импульсов блока 6 может измеи тьс  плавно (линейно или нелинейно), а также скачками, согласно заданному закону И3 менени  выходного наир жени  блока 7.

Таким образом, на выходе временного компрессора /получаетс  квазинериодический сигнал воспроизведени , форма которого повтор ет форму выходного сигнала, а частота периодически измен етс  (плавно или скачками) в определенном диапазоне. Подобное преобразование входного сигнала равносильно переносу исследуемого спектра в область более высоких частот, его расширению и периодическому перемещению ио шкале частот.

При иодаче такого сигиала на узкополосиый фильтр 5 происходит поочередное выделение фильтром амплитуд частотных составл юш;их спектра, благодар  перемещению послединх по Ш:кале частот относительно фиксированной частоты настройки фильтра. При этом синхронно с изменением частоты выходного снгна.та комнрессора измен етс  и полоса пропускани  фильтра так, что с уменьшением частоты воспроизводимого сигнала в топ же мере сужаетс  и полоса пропускани  фильтра . Измеиение полосы пропускани  осуществл етс  сигналом с выхода Б блока 5, который измеи ет активное сопротивление RLC фильтра 8 (например, полол ительиое соиротивление R фильтра компеисируетс  отрицательным управл емым сонротивлением). Изменение полосы пропускани  может быть осуществлено и другими способами, например изменением коэффициента усилени , если фильтр 8 выполнен в виде избирательного усилител .

Благодар  изменению полосы пропускани  фильтра степень вли ни  соседиих гармоник

при выделении каждой из них одинакова. Это обеспечивает независимость точности измерител  от номера гармоники спектра.

Сигналы, нронорииональные выделенным амплитудам спектральных составл ющих, подаютс  на индикатор 9, который индуцирует (регистрирует) получаемую спектрограмму.

Предмет изобретеии 

Измеритель амплитуд частотных составл ющих в реальном времени по авт. св. 221153, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерени , импульсный генератор выполнен в виде нреобразовател  напр жени  в частоту имиульсов и генератора с циклически измен ющимс  выходным нанр жением, одш из выходов которого подсоед1шен ко входу преобразовател  напр жени  в частоту, а другой - к управл емому входу узкополосного фильтра с перестраиваемой полосой прои скани .