Патент 708524

Устройство для сопряжения двух разных измерителей одного и того же параметра

 

и

- 6ВЙ

О П-И-С А-Н Е

Союз Советски к

Социалистических

Республик () 708524

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30.05.78(21) 2621991/18-09 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опублнковаио 05.01.80. Бюллетень Ж 1

Дата опубликования описания 10.01-80. (53)N. Кл.

Н 04 В 17/00

Н 04 В 15/02

Йпудеретеенни1 кемнтет

СССР нв денете изе6ретений и отернтнй (53} УДК 621.396..66 (088.8) (72) Авторы изобретения

Э. М Габидулин и Ю. П.-Оэерский

Московский ордена Трудового Красного Знамени физико -технический институт (71) Заявитель (S4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ ДВУХ РАЗНЫХ

ИЗМЕРИТЕЛЕЙ ОДНОГО И ТОГО ЖЕ ПАРАМЕТРА

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в различных измерительных системах, находящихся под воздействием помех.

Известно устройство для сопряжения двух разных измерителей одного и того же параметра, содержащее последовательно соединенные блок вычитания, узкополосный фильтр и сумматор, второй вход которого соединен с первым входом блока вычитания, на который подан сигнал с выхода одного иэ измерителей, выход другого измерителя подключен к второму входу блока вычитания (lj.

Однако известное устройство не обеспечивает высокую точность согласования при наличии на входах обоих измерителей широкополосных случайных помех с перекрывающимися спектрами, Бель изобретения — повышение точности согласования путем снижения ошибки измерения при шнрокополосных случайных помехах с перекрывающимися спектрами.

Для этого в устройство для сопряжения двух разных измерителей одного и того же параметра, содержащее последовательно соединенные блок вычитания, узкополосный фильтр и сумматор, второй

5 вход которого соединен с первым входом блока вычитания, на который подан сигнал с выхода одного из измерителей, выход другого измерителя подключен к второму

1О входу блока вычитания, введены первый и второй широкополосный фильтры и дополнительный сумматор, при этом второй вход блока вычитания соединен с входом первого широкополосного фильтра, выход которого подключен к первому входу дополнительного сумматора, другой вход которого соединен с выходом сумматора через второй широкополосный фильтр.

На чертеже дана структурная электрическая схема устройства для сопряжения двух разных измерителей одного и того же параметра.

Устройство содержит блок 1 вычитания, узкополосный фильтр 2, сумматор 3, 70Я.524 4

В предлаг а<ъ<ок< ус1 ро i<. ив рациональ— и ным выбором величины К2 < l меж . з достичь дополнительного уменьи.:ения как узкополосной помехи С, так и и:ирокополосных помех Вl и В2.

Отсюда видно, напримср, что при с(» и р -в-0 и полном перекрытии спектров помех Bl и В2 выбор К2 Д2 / (Дl+Д2) обеспечивает уменьшение узкополосной

10 помехи в (Дl+Д2)/Д2 раэ и уменьшение е- полной дисперсии выходной широкополосс- ной помехи до величины Дl Д2/ (Дl+

+Д2). В частности, при Дl =Д2, полагая

К2 = 0Ä5Ä получаем уменьшение полной

15 дисперсии помех Вl и В2 и дополнительное ослабление помехи С в два раза. Таким образом, точность предлагаемого устройства оказывается более высокой, чем у известного устройства.

20 Сравнительный анализ показал, что при использовании предлагаемого устройства для сопряжения двух разных измерителей одного и того же параметра полная дисперсия случайной ошибки измерения может быть уменьшена до двух раз.

3 первый широкополос< ый фильтр 4, второй широкополосный фильтр 5, дополнительны сумматор 6, а также два входа 7,8.

Устройство для сопряжения двух разных измерителей одного и того же параметра работает следующим образом.

На вход 7 устройства и первый вход (вычитания) блока 1 вычитания с первого измерителя поступаег сумма измеряе мой величины А, случайной широкополосной помехи Вl с нулевым средним знач нием и дисперсией Дl, а также узкополо ной низкочастотной помехи С типа дрейфа нуля. На вход 8 устройства и второй вход (сложения) блока 1 вычитания со второго измерителя поступает та же из" меряемая величина А и случайная широкополосная помеха В2 с нулевым средним значением и дисперсией Д2. В результате на выходе блока 1 вычитания образуется только разность помех В2 -

Bl =С.

Коэффициент передачи узкополосного фильтра 2, который может быть линейным или нелинейным (стационарным или управляемым) К ((g 1) 1 выбирается таким, чтобы с наименьшими искажениями пропустить только узкополосную помеху С. В результате сложения в сумматоре 3 выходного сигнала узкополосного фильтра 2 и выходного сигнала первого измерителя получается сигнал

Д. (В2 — В1) — (1 — )Ъ}. С + А+Вl+С =

A+(1 -К). Bl + P С +<х.. В2, где с<( и Р малые величины, учитывающие неидеальность разделения помех узкс полосным фильтром 2. В дополнительном сумматоре 6 складываются сигналы, прошедшие первый и второй широкополосные фильтры 4 и 5. Частотные .характеристик.. этих фильтров должны быть равномерными в пределах спектра измеряемой величины А(<, ), а коэфф<1циенты их передачи в этих пределах соответственно равны К2 и КЗ = 1 — К2. При этом выходной сигнал дополнительного сумматора 6 будет равным А + К2 (1 — с(.) В1 + (1 — К2 (1 -с()3

В2 + К2 Р С. При К2 = 1 (КЗ=О) только что загисанное выражение будет характеризовать выходной сигнал известного устройства, а именно A+ (1 - Д.} Bl + o<. В2 + tr С.

Иэ сравнения этих сигналов видно, что в известном устройстве узкополосная помеха С ослабляется сильно, а широкополосная

Формула изобретения

Устройство для сопряжения двух разных измерителей одного и того же параметра, содержащее последовательно соединенные блок вычитания, узкополосный фильтр и сумматор, второй вход которого соединен с гервьгм входом блока вычитания, на который пода< сигнал с вы.хода одного иэ измерителей, выход другого иэмеритсля подключен ко второму

40 входу блока вычитания, о т JI и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности согласования путем снижения ошибки измерения при широкополосных случайных помехах с перекрываюи.имися

4 спектрами, введены первый и второй широкополосный фильтры и дополнительный сумматор, при этом второй вход блока вычитания соединен с входом первого широкополосного фильтра, выход которого подключен к первому входу дополнительного сумматора, другой вход которого соединен с выходом сумматора через второй широкополосный фильтр.

Источники информации, 55 принятые во в имание при экспертиз»

1. Челпаков И. Б. Оптим<льпая обр;-.— ботка сигналов в павигациониь<х cl .<.:ò<.÷<:õ.

М., "Наука", 106;,

708524

Составитель А. Слободский

Редактор И. Марковская Техред О, АндрейкоКорректор Н Горват

Заказ 8515/54 Тираж уgg Поднисное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР яо дллам изобретений и открьггий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Фили;ц ППП "Патент", г. Ужгород,,ул. Проектная, 4