SU370540A1 - ВСЕСОЮЗНАЯ :' ^T^f'Tl'f] --rV'Ki-.r ,;,;^; '. I ^ji i ,;U'; L/C:,':. .-' =•:' i^ - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к радпоизмерительной технике и может быть использовано при измерении электрических величин.

Известен анализатор гармоник периодического сигнала, содержащий каналы формировани  опорных напр жений гармоник, вольтметры действующих значений гармоник, устройства сравнени , устройство выделени  минимума, программное устройство управлени  и электронные коммутаторы. Однако точность определени  состава гармоник периодического сигнала известным анализатором невысока .

Цель изобретени  - повышение точности анализа.

Это достигаетс  тем, что выход введенного цифрового умножител  частоты входного сигнала (Подключен ко входам каналов формировани  опорных напр жений, состо щих из последовательно соединенных цифровых фазовращателей , делителей, преобразователей код - напр жение и аттенюаторов, выходы которых подключеьы к устройствам ci-авнени  соответствующих гармоник, последовательно соединенным по вторым входам, причем на вход первого устройства сравнени  подан входной сигнал, а выходы устройств сравнени  через устройство выделени  минимума соединены с программным устройством управлени , последовательно подключаклщйм канаЛЫ формировайи  О1П 0|рных нап|рЯ1же«ИЙ посредством ком-М утагО|рО:В, включенных .на входа-х каналов опорньих напр жений,, на управл ю-щих входах фазовращателей, аттенюаторов а вольтметров, «а выходах устройств с1ра;в1не«И1 .

На чертеже дана блок-схема описываемого анализатора.

АнаЛ|Изато|р гарм о ик периодического сигнала инфранизкой частоты выполнен по компенсационному принципу и содержит каналы /-4 формировани  опорных напр жений гармоник , вольтметры 5-8 действующих значений гармоник, устройства сравнени  9-12, устройство выделени  минимума 13, программное устройство управлени  14, электронные кюм-муггаторы 15-13, логометр- 19, вольтметр 20 действующего значени  напр жени  высших гармоник, широкодиапазонный цифровой умножитель частоты 21. Выход цифрового умножител  частоты 21 подключен ко входам каналов формировани  опорных  -апр жений гармоник, состо щих из последовательно соединенных цифровых фазовращателей 22-25 соответственно в канале, делителей 26-1/9 аналогично в каждом канале, преобразователей код - напр жение 30-33 также в каждом канале и аттенюаторов 34-37 в соответствующем канале. Выходы аттенюаторов 34-37 подключены к устройствам сравнени 

9-12 соответствующих гармоник, последовательно соединенным по вторым входам-; На вход первого устройства ср авленй  9 подай входной сигнал. Выходы устройств сравнени  9-12 через устройство выделени  минимума 13 соединены с программным устройством управлени  14, последовательно подключающим каналы формирОВанк  опофньгх «anspHжений га|рмо«ИК посредством «Оммутаторов 15-18, включенных соответственно: коммутатор 15 - на входах каналов формировани  опорных напр жений, коммутатор 16 - на управл ющих входах фазовращателей, коммутатор 17 - на управл ющих входах аттенюаторов и вольтметров, коммутатор /8 - на выходах устройств сравнени .

Исследуемый сигнал подаетс  на вход цифрового умножител  частоты 21, который вырабатывает последовательность импульсов с периодом в п раз меньщим периода исследуемого сигнала (п - коэффициент умножени ). Эта последовательность через электронные коммутаторы 15-18, управление которыми осуществл етс  с помощью устройства управлени  14, фазовращатель 22, делитель 26 поступает на вход преобразовател  код - напр жение 30 дл  формировани  аппроксимированного периодического опорного напр жени  той же частоты, что и частота исследуемого сигнала. В других каналах после окончани  формировани  периодического аппроксимированного опорного напр жени  в канале более старшей гармониии лоочередно форми1руютс  опорные напр жени , частота которых в 2, 3, 4 и так далее раз (в соответствии с числом каналов формировани  опорных напр жений) больще частоты входного сигнала. С выхода преобразовател  код - напр жение 30 аппроксимированное напр жение первой гармоники через аттенюатор 34 поступает на вольтметр 5 действующего значени  первой гармоники и на один вход устройства сравнени  9, на другой вход которого подают исследуемый сигнал. Напр жение иекомпенсации с устройства сравнени  9 поступает на вольтметр 20 действующего значени  напр жени  высших гармоник и на устройство сравнени  10 более высокой гармоники. Компенсаци  первой гармоники производитс  по амплитуде и фазе. По фазе - путем подстройки фазовращателем 22 начальной фазы компенсирующего напр жени , по амплитуде - подстройкой аттенюатора 34. В обоих случа х подстройка производитс  до тех пор, пока напр жение некомпенсации на выходе устройства сравнени  9 не достигнет минимальной величины. Носле компенса ции 1первой гармоиики по фазе   амплитуде вольтметром 20 измер етс  действующее значеиие напр жени  высщих гармоник.

БОЛЬТМ йром 5 -действующее значение напр жени  первой гармоники, а логометром 19 ф1И1кс1Ир|уетс  значение коэффициента нелИнейных искажений.

Затем программное устройство управлени  14 с помощью электронных коммутаторов 15- 18 включит канал 2, состо щий из цифрового фазовращател  23, делител  27, преобразовател  код - напр жение 31 и аттенюатора 35,

10 выход которого подключен к устройству сравнени  10. В этом канале аналогичным образом производитс  компенсаци  второй гармоники по фазе и амплитуде. При минимальных показани х устройства выделени  минимума 13

5 вольтметр 6 покажет действующее значение напр жени  второй гармоники, а на выходе устройства сравнени  10 останетс  напр жение гармоник Быще второй. Программное устройство управлени  14 с помощью коммутато0 ров 15-18 включит канал 3, в котором производитс  компенсаци  третьей гармоники аналогично описанному, после чего подключаетс  канал 4 дл  компенсации четвертой гармоники . Дл  компенсации, в случае необходимости,

5 гармоник более высокого пор дка в анализатор ввод Г СОответствующее число аналогичных «аналов.

Предмет изобретени 

0

Анализатор гармоник периодического сигнала иифранизкой частоты, выполненный по компенсационному принципу, содержащий каналы формировани  опорных напр жений гар5 моник, вольтметры действующих значений гармоник , устройства сравнени , устройство выделени  минимума, программное устройство управлени , электронные коммутаторы, отличающийс  тем, что, с целью повыщени  точности анализа, выход введенного цифрового ум0 ножител  частоты входного сигнала подключен ко входам каналов формировани  опорных напр жений, состо щих из последовательно соединенных цифровых фазовращателей, делителей , преобразователей код-напр жение и

5 аттенюаторов, выходы которых подключены к устройствам сравнени  соответствующих гармоник , последовательно соединенным по вторым входам, причем на вход первого устройства сравнени  подан входной сигнал, а выходы устройств сравнени  через устройство выделени  минимума соединены с программным устройством управлени , последовательно подключающим каналы формировани  опорных напр жений посредством коммутаторов , включенных на входах каналов опорных напр жений, на управл ющих входах фазо вращателей, аттенюаторов и вольтметров, на выходах устройств сравнени . f g