SU746320A1

SU746320A1 - Apparatus for measuring harmonic coefficient of power amplifier

Info

Publication number: SU746320A1
Application number: SU782597774A
Authority: SU
Inventors: Владимир Моисеевич Дубовис; Юрий Иванович Антонов; Юрий Николаевич Чернышов
Original assignee: Предприятие П/Я А-7501
Priority date: 1978-03-30
Filing date: 1978-03-30
Publication date: 1980-07-07

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ГАРМОНИК УСИЛИТЕЛЕЙ МОЩНОСТИ(54) DEVICE FOR MEASURING THE HARMONIC FACTOR OF POWER AMPLIFIERS

Устройство предназначено дл исполь зовани в области электронной техники при контроле и разбраковке усилителей в интегральном исполнении при ах серий ном производстве. Известно устройство, содержащее два параллельные цепи,- одна из которых служит дл детектировани входного сигнала, а втора дл фильтрации, усилени и детектировани высших гармони Выходы обоих детекторов через коммута торы подключены к индикаторному устройству l. Известен также измеритель нелинейных искажений, содержащий режектор- ный фильтр (двойнйй Т-мост), подавл ю щий первую гарл онику напр жени . Выс шие гармоники детектируютс и поступают на индикатор 2l|. Калибровку прибора осуществл ют, при закороченном режекторном фильтре. Недостаггок этих устройств - низка производительность измерений. Наиболее близким по технической сущности к предложенному устройству вл етс устройство, содержащее генератор синусоидального напр жени , выход которого одновременно подключен к одному из входов дифференциального усилител и к входу испытуемой интегральной схемы, выход которой через последовательно соединенное звено с коэффициентом передачи, обратным коэффициенту усилени интегральной схемы, и инвертор подключен к второму входу дифференциального усилител CBJ. Выход дифференциального усилител вл етс выходом устройства. Дифференциальный усилитель осуществл ет вычитание образцового сигнала синусоидального генератора и сигнала измерительного канала, источником нелинейных искажений которого вл етс интегральна микросхема. Это устройство измер ет коэффициент гармоник при посто нном значении синусоидального аходного напр жени в до746320The device is intended for use in the field of electronic technology in the control and sorting of amplifiers in the integrated design at serial production. A device is known that contains two parallel circuits, one of which serves to detect the input signal, and the second to filter, amplify and detect higher harmonics. The outputs of both detectors are connected to the indicator device l through switches. A nonlinear distortion meter is also known, which contains a notch filter (double T-bridge) that suppresses the first voltage harness. Higher harmonics are detected and fed to the indicator 2l |. The instrument is calibrated with a shorted notch filter. Lack of these devices - low measurement performance. The closest in technical essence to the proposed device is a device comprising a sinusoidal voltage generator, the output of which is simultaneously connected to one of the inputs of the differential amplifier and to the input of the tested integrated circuit, the output of which is through the series-connected link with the transfer coefficient and the inverter is connected to the second input of the differential amplifier CBJ. The output of the differential amplifier is the output of the device. The differential amplifier subtracts the reference signal of the sinusoidal generator and the signal of the measuring channel, the source of nonlinear distortions of which is an integrated circuit. This device measures the harmonic coefficient at a constant sine wave input voltage up to 746320

статочно широком частотном диапазоне, но требует трудоемкой балансировки зве на с регулировочной характеристикой i/Ki, ввиду разброса значений коэффициентов сипени испытуемых интегральных микрохем от образца к образцу и необходимости подбора величины входного сигнала дл обеспечени заданного дл контрол значени выходного уровн сигнала.rather wide frequency range, but requires laborious balancing of the star with the i / Ki adjustment characteristic, due to the scatter of the values of the hinge coefficients of the tested integrated microcircuits from the sample to the sample and the need to select the input signal size to provide the desired output level for monitoring.

Цель изобретени - автоматизаци процесса измерений коэффициента г армоник усилителей мощности.The purpose of the invention is to automate the process of measuring the coefficient g armonic power amplifiers.

Это достигаетс тем, что в устройст во дл измерени коэффициента гармоник усилителей мощности, содержащее генератор синусоидального напр жени , выход которого подключен к одному из входов дифференциального усилител , введены блок с управл емымКоэффициентом п& редачи, первый и второй интеграторы, фа зовый детектор, первый и второй измерители средЕбКвадратичного значени наП|5Я жени , усили;тель посто нного тока, компаратор , делительный блок, масштабный усилитель с индикатором, при этом входы блока с управл емым коэффициентом передачи, а также первых интегратора и измерител среднеквадратичного значени напр жени нод1шючены к выходу генератора , а их выходы соответственно через испытуемый усшгетель мощности к второму входу диф4зере1щиального усилител , через компаратор - к опорному входу фазового детектора, через делительный блок -. к аходу масштабного усилител с индикатором, выкод диффе- рен:циального усилител подключен соответственно через второй измеритель среднеквадратичного напр жени к делительному блоку и через последовательно соединенные фазовый детектор, вто рой интегратор и усилитель посто нного тока - к управл ющему входу блока с управл емым коэффициентом передачиThis is achieved in that a device with a sinusoidal voltage generator, the output of which is connected to one of the inputs of the differential amplifier, is introduced into a device for measuring the harmonic ratio of power amplifiers, with a controllable coefficient n & reductions, the first and second integrators, the phase detector, the first and second meters of the average EQ value, the DC gain, a comparator, a dividing unit, a scale amplifier with an indicator, while the inputs of the unit with a controlled transmission coefficient, and also the first integrator and the rms value of the voltage nod1 are connected to the output of the generator, and their outputs, respectively, through the tested power reducer to the second input of the differentiating amplifier, through a comparator to the reference input of the ph call detector through dividing block. to a scale amplifier with an indicator, the differential code is connected: the secondary amplifier is connected via a second rms voltage meter to the dividing unit and a phase detector connected in series, the second integrator and the dc amplifier to the control input of the unit with a controlled factor transmission

На чертежа представлена структурна схема предлагаемого устройства.The drawing shows a block diagram of the proposed device.

Устройство дл измерени коэ4)фициентов гармоник усилителей мощности в интегральном исполнении содержит генератор 1 синусоидального напр нсёнйй, который подключен одновременно к одному йз Жбд6вШ4)фёренциапьного усилител 2 и к входам блока 3 с управл емымA device for measuring coe4) of harmonic power amplifiers in power amplifiers contains a sinusoidal generator 1, which is connected simultaneously to one of the RF amplifier 2 and to the inputs of a block 3 with controllable

коэффи1шентом, первого интегратора 4,coefficient, the first integrator 4,

первого измерител 5 среднеквадратичного значени напр жени . Выход дифференциального усилител 2 подключен к второму измерителю 6 среднеквадратич4the first meter 5 rms voltage. The output of the differential amplifier 2 is connected to the second meter 6 rms4

ного напр жени и к одному из входов фазового детектора 7, другой вход которого подключен через компаратор 8 к ВЫХ.ОДУ интегратора 4, Выход фазовогоvoltage and to one of the inputs of the phase detector 7, the other input of which is connected through the comparator 8 to the output of the integrator 4, the output of the phase

детектора подключен через последовательно включенные интегратор 9 и усилитель 10 посто нного тока к управл емому входу блока 3, Выходы измерителей 5 и 6 среднеквадратичного напр жени the detector is connected via a series-connected integrator 9 and a DC amplifier 10 to the control input of unit 3, the outputs of meters 5 and 6 of the rms voltage

подключены к делительному блоку 11, вход которого подключен к масштабно ду усилителю с ивдикатором 12, Выход индикатора 12 вл етс выходом устройства . Измер емый усилитель 13connected to a splitter unit 11, the input of which is connected to a large-scale amplifier with an indicator 12; The output of the indicator 12 is the output of the device. Measurable amplifier 13

мощности включаетс между выходом блока 3 и вторым входом дифференциального усилител 2, Выходное напр жение дифференциального усилител 2 равно разности напр жени генератора и напр жени иа выкод а усилител мощности.power is connected between the output of block 3 and the second input of differential amplifier 2, the output voltage of differential amplifier 2 is equal to the difference between the voltage of the generator and the voltage of the power amplifier.

Напр жение с генератора также поступает на интегратор 4, который обеспечив ет сдвиг его фазы на 90 . Компаратор 8 формирует в моментThe voltage from the generator also goes to integrator 4, which shifts its phase by 90. The comparator 8 forms at the moment

перехода через нуль косинусоиды пр моугольные импульсы типа меандр, которые поступают на управл ющий вход фазового детектора 7, на другой аход которого поступает выходное напр жениеzero crossing cosine wave square-wave square wave pulses that go to the control input of the phase detector 7, on the other input of which the output voltage goes

дифференциального усилител , которое в общем виде равно разности первой гармоники напр жений генератора и усилител мощности и суммы напр жений высших гармоник сигнала на выходеdifferential amplifier, which in general is equal to the difference of the first harmonic of the voltages of the generator and the power amplifier and the sum of the voltages of the higher harmonics of the output signal

усилител .. ;amplifier ..;

Бьсходное напр жение фазового детектора интегрируетс с помошью интегратора 9..The initial voltage of the phase detector is integrated with integrator 9.

Выходное напр жение интегратора 9,The output voltage of the integrator is 9,

усиленное усилителем 10 посто нного тока поступает на управл ющий вход блока 3, В зависимости от того, кака величина больше по абсолютному значению: напр жение сигнала первой гармоНИКИ усилител мощности или напр жение сигнала генератора. Фаза -выходного напр жени по первой гармонике дифференциального усилител 2 мен ет свое значение на 180 , что приводит к по влению на фазовом детекторе 7 напр жени TpJTo или индго знака, которое воздействует через интегратор 9 и усилитель 1О на блок 3 в направлении, уменьшаю- щем.илиусиливающем абсолютную ве ичину напр жени сигнала на выходе усилитс мощности.amplified by the amplifier 10 direct current is fed to the control input of unit 3, depending on whether the value is greater in absolute value: the voltage of the signal of the first harmonic of the power amplifier or the voltage of the generator. The phase of the output voltage of the first harmonic of the differential amplifier 2 changes its value by 180, which leads to the appearance of a TpJTo voltage or indgo sign on the phase detector 7, which acts through the integrator 9 and the amplifier 1O on the block 3 in the direction decreasing amplifying the absolute value of the voltage of the signal at the output will increase the power.

Claims

The process of balancing the first harmonic at the input of the differential amplitude leads to the fact that the output of the differential amplifier 2 has a voltage of the sum of higher harmonics, which goes to the meter 6 of the RMS voltage, the output voltage of which is proportional to the square root of the sum of squares of the amplitudes of the higher harmonics . At the same time, a sinusoidal generator voltage is fed to the meter 5 rms voltage. The rectified voltages from the meters 5 and 6 are fed to a separating device, the output of which is proportional to the value of the harmonics of the power amplifier. By applying the output signal from the dividing device to a large-scale amplifier with an indicator of 12, the indicator values (harmonic value) are obtained. I. Claims An apparatus for measuring the harmonic ratio of power amplifiers, comprising a sinusoidal voltage generator, the output of which is connected to one. Of the inputs of a differential amplifier, characterized in that in order to automate the measurement process, a block with a controlled transmission coefficient, the first and second, is entered into it; ; .l:, .-: 1g ---, .f .-; , - i l SifffgfKyfa, .y,.,. g 3206 swarm integrators, phase detector, first; second and second RMS voltage meters, DC amplifier, comparator, dividing unit, large-scale amplifier with iDator, at the same time, the inputs of the unit with controlled transmission coefficient and the first ones, the integrator and the RMS voltage meter, are connected to the generator voltage, and their outputs, respectively, through the power amplifier under test, to the second input of the differential amplifier, and through the comparator, to the reference input phase detector, through the pitch. the block is connected to a scale amplifier with an indicator, the output of a differential amplifier is connected via a second rms voltage meter to the dividing unit and a sequentially connected phase detector, a second integrator and amplifier, and a direct current to the control input of the block from the control transfer coefficient. Sources of information taken into account in the examination 1, USSR Author's Certificate No. 442439, cl. Q 01 I 23/20, 1972. 2, Technical Description of the nonlinear distortion meter C 6-5 NEAG77O. 3, Measurement of distortions in linear integral spectral circuits Electronics, 197O, No. 11, p. 371,