SU930133A1 - Устройство дл воспроизведени переменного напр жени - Google Patents

Устройство дл воспроизведени переменного напр жени Download PDF

Info

Publication number
SU930133A1
SU930133A1 SU782658797A SU2658797A SU930133A1 SU 930133 A1 SU930133 A1 SU 930133A1 SU 782658797 A SU782658797 A SU 782658797A SU 2658797 A SU2658797 A SU 2658797A SU 930133 A1 SU930133 A1 SU 930133A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
low
voltage
frequency
output
pass filter
Prior art date
Application number
SU782658797A
Other languages
English (en)
Inventor
Владимир Иванович Фоменко
Владимир Игоревич Асмус
Original Assignee
Предприятие П/Я А-1742
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я А-1742 filed Critical Предприятие П/Я А-1742
Priority to SU782658797A priority Critical patent/SU930133A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU930133A1 publication Critical patent/SU930133A1/ru

Links

Landscapes

  • Amplifiers (AREA)
  • Manipulation Of Pulses (AREA)

Description

Изобретение относится к электроизмерительной технике и предназначено для использования при разработке эталонов и образцовых мер напряжения постоянного и переменного тока инфразвуковых и звуковых частот, а также при создании устройств переноса высокочастотного спектра в спектр низких частот без искажения формы напряжения и фазовых соотношений .
Известно устройство для воспроизведения переменного, напряжения, работающее по принципу ступенчатой аппроксимаций заданной функции, выходного напряжения и содержащее в качестве основных углов цифроаналоговый преобразователь и блок сравнения [1] .
Недостаток этого устройства заключается в низкой точности воспроизведения из-за конечного числа элементов, участвующих в задании дис2 кретных значений функции выходного сигнала.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для воспроизведения переменного напряжения, основанное на частотном преобразовании воспроизводимого напряжения высокой частоты напряжением регулируемой низкой частоты и содержащее, в частности, низкочастотный генератор, фильтр нижних частот, усилитель, установленный на выходе фильтра низких частот [2].
Недостаток известного устройства, также связан с малой точностью воспроизведения, обусловленной нестабильностью входящего в состав устройства смесителя и неравномерностью амплитудно-частотной характеристики перестраиваемого фильтра нижних частот .
Цель изобретения - повышение точ ности воспроизведения измерительного устройства.
Поставленная цель достигается тем, что в устройство для воспроизведения 5 переменного напряжения, содержащее низкочастотный генератор, фильтр нижних частот, усилитель, установленный на выходе фильтра нижних частот, введены блок опорного напряжения, вы- 10 прямитель, два ключа и дополнительные низкочастотный генератор, фильтр нижних частот и усилитель, оба низко частотных генератора выполнены с линейно изменяющимися выходными напря- 15 жениями, а оба усилителя - с дифференциальными входами, причем выход блока опорного напряжения соединен с питающими входами обоих ключей, входы первого усилителя подключены к 20 входу устройства и выходу первого низл<очастотного генератора, а выход через один из ключей - к входу пер-~ вого фильтра нижних частот, выход второго низкочастотного генератора сое- 25 динен с соответствующим входом второго усилителя, выход которого через другой ключ подключен ко входу второго фильтра нижних частот, питающий вход первого низкочастотного генера- м тора через выпрямитель соединен со входом устройства, а питающий вход · второго низкочастотного генератора подключен к выходу блока опорного напряжения. .
На фиг. 1 представлена функциональная схема предложенного устройства для воспроизведения переменного напряжения; на фиг; 2 - вре- 40 менные диаграммы сигналов, иллюстрирующие его работу.
В состав устройства входят низкочастотные генераторы 1 и. 2 с линейно изменяющимися выходными напря- <5 жениями, дифференциальные усилители 3 и 4, фильтры нижних частот 5 и 6, ключи 7 и 8, выпрямитель 9,блок 10 опорного напряжения. Фильтр нижних частот 5 выполняется с исключением постоянной составляющей сигна- 50 ла (для отображения отмеченного конструктивного признака на схеме ус^ ловно в качестве самостоятельного блока показан разделительный конденсаторный элемент 11). Кроме того, по-55 .зицией 12 обозначен высокочастотный генератор воспроизводимого переменного напряжения.
на фиг. 2 а-е отмечены воспроиз водимое высокочастотное переменное напряжение 13 с периодом Т^д, первое низкочастотное линейно изменяющееся напряжение 14 с периодом Т^4<, последовательность прямоугольных широтно-модулированных импульсов 15, стабилизированных по уровню постоянного опорного напряжения Ее, низкочастотное напряжение 16, представляющее собой обратную функцию напряжения 13, нулевой уровень 17 напряжения 16, второе низкочастотное линейно, изменяющееся напряжения 18 с периодом Тн42и симметричное относительно уровня 17, последовательность прямоугольных широтно-модулированных импульсов 19, также стабилизированных по уровню постоянного опорного напряжения Ео, выходное переменное напряжение 20 с амплитудой Um, выходное постоянное напряжение 21 с уровнем Uo, равным Up,. Диаграммы' на фиг.2 аизображены в масштабе времени t , а диаграммы на фиг.2 г-е - в масштабе nt, т.е. в масштабе времени, уплотненном в η раз.
Работа устройства происходит следующим образом.
г Стабилизированное высокочастотное напряжение 13 (фиг.2,а), поступающее с выхода генератора 12, сравнивается с низкочастотным линейно изменяющимся напряжением 14 тай же амплитуды,, вырабатываемым генератором 1 при участии выпрямителя 9· ' Путем усиления и двухстороннего ограничения амплитуд в усилителе 3 осуществляется широтно-импульсная 'модуляция результатов сравнения. В те моменты времени, когда мгновенные значения напряжения 13 превышают напряжение 14, формируются импульсы положительной полярности, а в остальные моменты времени - паузы, причем сумма длительностей импульса и паузы соответствует периоду Τβ4. С помощью ключа 7 и блока 10 опорного напряжения широтно-модулированные импульсы стабилизируются по уровню постоянного опорного напряжения Ел (фиг.2,б). Далее йз импульсной последовательности 15 посредством, например, разделительного конденсаторного элемента 11 и фильтра 5 выделяется низкочастотное напряжение 16 (.фиг.2,в), симметричное относительно нулевого уровня 17. Это напряжение, как уже отмечалось, представляет сот i
930133 6 бой обратную функцию напряжения 13 (в данном случае arcsin) и имеет размах, равный Ео. Напряжение 16 сравнивается с низкочастотным линейно изменяющимся напряжением 18. той 5 же амплитуды (фиг.2,г), вырабатываемым генератором 2. Путем усиления и двухстороннего ограничения амплитуд в усилителе 4 осуществляется широтно-импульсная модуляция результатов 10 сравнения. Напряжение (импульс) на выходе усилителя 4 управляет работой ключа 8. С помощью ключа 8 и блока 10 опорного напряжения широтно-модулированные импульсы стабили- 15 зируются по уровню постоянного опорного напряжения Efl(фиг.2,д). Далее . из импульсной последовательности 19 посредством фильтра 6 выделяется низкочастотное напряжение 20 (фиг.2,е)} 20 форма которого повторяет форму напряжения 13.
Следует отметить, что устранение постоянной составляющей напряжения 16 и формирование таким образом 25 сравниваемых напряжений 16 и 18, симметричными относительно одного и того же нулевого уровня 17» в ряде случаев может оказаться нерациональным. При наличии постоянной сос- 30 тавляющей напряжения 16 напряжение 18 следует формировать симметричным относительно уровня Ео/2.
Предложенное техническое решение 35 позволяет существенно повысить точность воспроизведения переменного напряжения и его стабильность, особенно в области инфразвуковых частот, за счет использования принципа 40 широко-импульсной модуляции совместно с блоком опорного постоянного налряжения.

Claims (2)

  1. ) УСТРОЙСТВО дл  ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ПЕРЕМЕННОГО Изобретение относитс  к электроизмерительной технике и предназначено дл  использовани  при разработке эталонов и образцовых мер напр жени  посто нного и переменного тока инфразвуковых и звуковых часто а также при создании устройств переноса высокочастотного спектра в спектр низких частот без искажени  формы напр жени  и фазовых соотношений . Известно устройство дл  воспроизведени  переменного, напр жени , работающее по принципу ступенчатой аппроксимаций заданной функции, вы ходного напр жени  и содержащее в честве основных углов цифроаналоговый преобразователь и блок сравнени  ij Недостаток этого устройства зак лючаетс  в низкой точности воспроизведени  из-за конечного числа эл ментов, участвующих в задании дисНАПРЯЖЕНИЯ кретных значений функции выходного сигнала. Наиболее -близким по технической сущности к изобретению  вл етс  устройство дл  воспроизведени  переменного напр жени , основанное на частотном преобразовании воспроизводимого напр жени  высокой частоты напр  ; ением регулируемой низкой частоты и содержащее, в частности, низкочастотный генератор, фильтр нижних частот, усилитель, установленный на выходе фильтра низких частот 2. Недостаток известного устройства, также св зан с малой точностью воспроизведени , обусловленной нестабильностью вход щего в состав устройства смесител  и неравномерностью амплитудно-частотной характеристики перестраиваемого фильтра нижних частот . Цель изобретени  - повышение точности воспроизведени  измерительного устройства. Поставленна  цель достигаетс  тем что в устройство дл  воспроизведени  переменного напр жени , содержащее низкочастотный генератор, фильтр ниж них частот, усилитель, установленный на выходе фильтра нижних частот, вве дены блок опорного напр жени , выпр митель , два ключа и дополнительные низкочастотный генератор, фильтр нижних частот и усилитель, оба низко частотных генератора выполнены с линейно измен ющимис  выходными напр жени ми , а оба усилител  - с дифференциальными входами, причем выход ; блока опорного напр жени  соединен с питаш1ими входами обоих ключей, -входы первого усилител  подключены к входу устройства и выходу первого низл рчастотного генератора, а выход через один из ключей - к входу пер- вого фильтра нижних частот, выход вт рого низкочастотного генератора соединен с соответствующим входом второго усилител , выход которого через другой ключ подключен ко входу второго фильтра нижних частот, питающий вход первого низкoчacтotнoгo генератора через выпр митель соединен со входом устройства, а питающий вход второго низкочастотного генератора подключен к выходу блока опорного напр жени . . На фиг. 1 представлена функциональна  схема предложенного устройства дл  воспроизведени  переменного напр жени ; на фиг; 2 - временные диаграммы сигналов, иллюстрирующие его работу. В состав устройства вход т низкочастотные генераторы 1 и, 2 с линейно измен )01(имис  выходными напр жени ми , дифференциальные усилители 3 и i, фильтры нижних частот 5 и 6, ключи 7 и 8, выпр митель 9.блок to опорного напр  хени . Фильтр нижних частот 5 выполн етс  с исключением посто нной составл ющей сигнала (дл  отображени  отмеченного конструктивного признака на схеме поено .в качестве самосто тельного блока показан рг зделительный конденсаторный элемент 11). Кроме того, по . зицией t2 обозначен высокочастотный генератор воспроизводимого переменного напр жени . На фиг. 2 а-е отмечены воспроиз- I водимое высокочастотное переменное напр жение 13 с периодом Тцд, первое низкочастотное линейно измен ющеес  напр жение 1 с периодом Т, последовательность пр моугольных широтно-модулированных импульсов 15, стабилизированных по уровню посто нного опорного напр жени  Е, низкочастотное напр жение 16, представл ющее собой обратную функцию напр жени  13. нулевой уровень 1 напр жени  16, второе низкочастотное линейно, измен ющеес  напр жени  18 с периодом симметричное относительно уровн  17, последовательность пр моугольных широтно-модулированных импульсов 19, также :табилизированных по уровню постогТнного опорного напр жени  ЕО, выходное переменное напр жение 20 с амплитудой Ufn, выходное посто нное напр жение 21 с уровнем Ufj, равным U|. Диаграммы на фиг.2 аизображены в масштабе времени t , а диаграммы на фиг.2 г-е - в масштабе nt, т.е. в масштабе времени, уплотненном в п раз. Работа устройства происходит следующим образом. |, Стабилизированное высокочастотное напр жение 13 (фиг.2,а), поступающее с выхода генератора 12, сравниваетс  с низкочастотным линейно измен ющимс  напр жением 1А тай же амплитуды,, вырабатываемым генератором 1 при участии выпр мител  9. Путем усилени  и двухстороннего ограничени  амплитуд в усилителе 3 осуществл етс  широтно-импульсна  моду .п ци  результатов сравнени . В те моменты времени, когда мгновенные знамени  напр жени  13 превышают напр жение Н, формируютс  импульсы положительной пол рности, а в остальные моменты времени - паузы, причем сумма длительностей импульса и паузы соответствует периоду Т. С помощью ключа 7 и блока 10 опорного напр жени  широтно-модулированные импульсы стабилизируютс  по уровню посто нного опорного напр жени  Е (фиг.2,б). Далее из импульсной последовательности 15 посредством, например , разделительного конденсаторного элемента 11 и фильтра 5 выдел етс  низкочастотное напр жение 16 Сфиг.2,в), симметричное относительно нулевого уровн  17. Это напр жение как уже отмечалось, представл ет сот 5 бой обратную функцию напр жени  13 (в данном случае arcsin) и имеет размах, равный EQ. Напр жение 16 сравниваетс  с низкочастотным линей но измен ющимс  напр жением 18. той же амплитуды (фиг,2,г), вырабатывае мым генератором 2. Путем усилени  и двухстороннего ограничени  амплитуд в усилителе k осуществл етс  широтно-импульсна  модул ци  результатов сравнени . Напр жение (импульс) на выходе усилител  k управл ет работой ключа 8. С помощью ключа 8 и блока 10 опорного напр жени  широтно-модулированные импульсы стабилизируютс  по уровню посто нного опор ного напр жени  EQ(фиг.2,д). Далее из импульсной последовательности 19 посредством фильтра 6 выдел етс  ни кочастотное напр жение 20 (фиг.2,е) форма которого повтор ет форму напр жени  13. Следует отметить, что устранение посто нной составл ющей напр жени  1б и формирование таким образом сравниваемых напр жений 1б и 18, симметричными относительно одного и того же нулевого уровн  17, в р де случаев может оказатьс  нерациональным . При наличии посто нной сое тавл ющей напр жени  16 напр жение 18 следует формировать симметричным относительно уровн  f.Q/2, Предложенное техническое решение позвол ет существенно повысить точность воспроизведени  переменного напр жени  и его стабильность, особенно в области инфразвуковых частот , за счет использовани  принципа широко-импульсной модул ции совместно с блоком опорного посто нного напр жени . 36 Формула изобретени  Устройство дл  воспроизведени  переменного напр жени , содержащее низкочастотный генератор, фильтр нижних частот, усилитель, установленный на выходе фильтра нижних частот, отличающеес  тем, чта, с целью повышени  точности воспроизведени , в него введены блок опорного напр жени , выпр митель, два ключа -и дополнительные низкочастотный генератор, фильтр нижних частот и усилитель, оба низкочастотных генератора выполнены с линейно измен ющимис  выходными напр жени ми, а оба усилител  - с дифференциальными входами , примем выход блока опорного напр жени  соединен с питающими входами обоих ключей, входы первого усилител  подключены к входу устройства и выходу первого низкочастотного генератора, а выход через один из ключей - к входу первого фильтра нижних частот, выход второго низкочастотного генератора соединен с соответствующим входом второго усилител , выход которого через другой ключ подключен ко входу второго фильтра нижних частот, питающий вход . первого низкочастотного генератора через вьктр митель соединен со.входом устройства, а питающий вход второго низкочастотного генератора подключен к выходу блока .опорного напр жени . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Кончаловский В. Д. и др. Электрические измерительные преобразователи , М-.Л., Энерги , 1967, с.ЗОЗ307 .
  2. 2.Лозицкий Б.И. и Мельниченко И.И. Электрорадиоизмерени . М., Энерги  1976, с. 141.
SU782658797A 1978-07-31 1978-07-31 Устройство дл воспроизведени переменного напр жени SU930133A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782658797A SU930133A1 (ru) 1978-07-31 1978-07-31 Устройство дл воспроизведени переменного напр жени

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782658797A SU930133A1 (ru) 1978-07-31 1978-07-31 Устройство дл воспроизведени переменного напр жени

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU930133A1 true SU930133A1 (ru) 1982-05-23

Family

ID=20783009

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782658797A SU930133A1 (ru) 1978-07-31 1978-07-31 Устройство дл воспроизведени переменного напр жени

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU930133A1 (ru)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3015949A (en) Method of and apparatus for vibration testing
SU930133A1 (ru) Устройство дл воспроизведени переменного напр жени
Kitano et al. Chaos and period-doubling bifurcations in a simple acoustic system
US4801874A (en) Method and apparatus for measuring electricity
US4205579A (en) Device for producing chorus effects
US4346352A (en) Linear and logarithmic sweep control circuits for a voltage-controlled oscillator
SU1367132A1 (ru) Усилитель мощности класса д
Deraedt Electroacoustic transducer using corona effect
US3400333A (en) Multiplier
JPS54151347A (en) Division circuit
SU639156A1 (ru) Устройство дл возбуждени электростатического преобразовател
SU1499447A1 (ru) Генератор импульсов
KR910003924A (ko) 발진기 회로
SU985924A1 (ru) Генератор гармонических колебаний
SU606120A1 (ru) Устройство дл вибрационных испытаний
SU754443A1 (ru) Генератор функций 1
SU1265989A1 (ru) Широтно-импульсный модул тор
SU1337993A1 (ru) Демодул тор радиосигналов
SU1046692A1 (ru) Измерительный преобразователь переменного напр жени в посто нное
SU809493A1 (ru) Усилитель посто нного тока типаМ-дМ
SU978058A1 (ru) Компенсационный преобразователь амплитудных значений периодических импульсных сигналов
SU587405A1 (ru) Устройство дл измерени амплитуды пр моугольных импульсов инфранизких частот
SU566201A1 (ru) Фазометр
Skilling Tone Bursts Transient-Overload Testing
RU2267859C1 (ru) Выделитель частотной составляющей речевого сигнала