Устройство для измерения коэффициента гармоник усилителей мощности

Устройство для измерения коэффициента гармоник усилителей мощности

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Соввтскик

Социаиистичвскик

Рвспубиии

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и>879493 (6l ) Дополнительное к авт. свиа-ву 11 621125 (22) Заявлено 28, 12. 78 (21) 2704679/18-21 с присоединением заявки М (23) Приоритет—

Опубликовано 07.11.81. Бюллетень М4!

Дата опубликования описании 07- 11-81 (s1)М. Кл.

G 01 11 23/16

3ЬеуаарстеенныФ кеинтет

СССР ко аелан нзееретенн11 н етернтн11

Ф (53) УДК 621..317; .353 (088.8) (72) Автор . изобретения

В. М. Дубовис (7I) Заявитель (54) УСТРОАСТВО ДЛЯ ИЗМВ ВИИ11 КО фИ11 1ВНТА

ГАРМОНИК

Изобретение отйосится к области электроизмерительной техники и может быть использовано для измерения коэффициента гармоник усилителей мощности в интегральном исполнении.

Устройство является усовершенствованием устройства по основному авт. св. 1Р 621125.

В основном изобретении описано устройство, которое обеспечивает режим измерения, усилителей низкой частоты и выделение BbIcEHx гармоник путем применения отрицательной обратной связи, разомкнутой по высшим гармоникам.

Устройство для измерения коэффициента гармоник содержит генератор синусоидального напряжения, выход которого подключен к одному из входов дифференциального усилителя, два делителя напряжения н второй дифференциальный усилитель, один из выводов которого подключен к генератору, а другой вход — одновременно к первому делителю напряжения, выход кото рого подключен к одному входу устройства и через резистор — к выходу первого дифференциальногб усилителя, другой вход которого подключен через соответствующие резисторы к собственному выходу и к одному входу устройства, а другой его вход подключен к второму делителю напряжения, который включен между выходом второго т9

А диф ререкциального усилителя и общей шиной.

В основном устройстве уровень выходного сигнала испытуемой микросхемы и выделенных гармоник зависят

15 от величины напряжения генератора, что увеличивает погрешность измерения, затрудняет расчет величины коэффициента гармоник испытуемой микро26 схемы, требует измерения эффективных значений. напряжений иа выходе микросхемы и первого дифференциального усилителя и деления одной величины на другую.

879493

Целью изобретения является повыше ние точности измерения.

С этой целью в устройство для из-. мерения коэффициента гармоник, содержащее генератор синусоидального нап-. ряжения, выход которого соединен с первыми входами двух дифференциальных усилителей, вторые входы последних через делители связаны с выходом третьего дифференциального усилителя, вход которого соединен с выходом одного .из дифференциальных усилителей, введены последовательно соединенные первый регулируемый усилитель, блок сравнения, интегрирующий усилитель, второй регулируемый усилитель по управляющему входу и детектор,. а также блок опорного напряжения и два делителя напряжения, включенные между неинвертирующими входами первого и второго дифференциальных усилителей и генератором синусоидального напряжения, выход блока опорного .напряжения подключен к второму входу блока сравнения, управляющие вхо, ды первого и второго регулируемых усилителей соединены между собой, а сигнальный вход второго регулируемого усилителя подключен к выходу первого дифференциального усилителя.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройствб для измерения коэффициента гармоник содержит генератор синусоидального напряжения 1, который подключен к неинвертирующим входам дифференциальных усилителей

2 и 3 через соответствующие делители напряжения на резисторах 4,,5 и 6,7.

К инвертирующему входу дифференциального усилителя 2 через резисторы

8 и 9 подключены соответственно выход испытуемой микросхемы и собственный выход. Инвертирующий вход дифференциального усилителя 3 через резисторы 10, 11, 12 подключен соответственно к выходу испытуемой микросхемы. Выход дифференциального усилителя 3 через делитель напряжения на резисторах 13 и 14 подключен к выходу испытуемой микросхемы, который, в свою очередь, подключен к входу регулируемого усилителя 15, выход которого через схему сравнения 16, подключенную к блоку опорного напряжения 1?, и интегрирующий усилитель 18 подключен к входам управления регулируемых усилителей 15 и

19, Причем выход усилителя 19 подми искажениями с выхода микросхем с образцовым синусоидальным сигналом генератора.

И Составляющие высших частот, выделенные при вычитании сигналов дифференциальным усилителем 2, поступают на вход дифференциального усилителя 3.

30 Таким образом, если коэффициент гармоник дифференциального усилителя 3 равен нулю, то на входе испытуемой микросхемы присутствует образцо вое синусоидальное напряженке.

Выходное .напряжение испытуемой микросхемы через регулируемый усилитель 15 поступает на схему сравнения

16, где сравнивается с опорным уров" нем U<>, и сигнал ошибки, усиленный

g0 интегрирующим усилителем 18, поступает на управляющие входы усилителей

15 и 19 и что приводит к установке коэффициентов усиления К„ и К, равных

on

43 <9 19

I был Ймс гдето дп -onopHoe напряжение;

Vgp <<- выходное напряжение микросхемы.

Выходное напряжение детектора 20 будет равно — — ь.

Вых иаэс

SblX д10

Яу

= р "оп о

10 ключен к детектору эффективного напряжения 20, а его вход — к выходу дифференциального усилителя 2.

Выход детектора эфФективного напряжения и является выходом устройства.

Устройство работает следующим образом.

Режим по переменному току испытуемой микросхемы обеспечивается дифференциальным усилителем 3, поддерживаю щйм на выходе микросхемы напряжения, первой гармоники за счет отрицательной обратной связи через резисторы 13 и 14.

Выходное напряжение испытуемой микросхемы поступает с коэффициентом передачи R /Rs на инвертирующий вход дифференциального усилителя

20 2, который осуществляет алгебраичес-. кое вычитание сигнала с нелинейны5 879493

rpeV bi

Кю - коэффициент усиления усилителя 19;

К о - коэффициент передачи детектора 20.

20

Йа

Если выбрать соотношение- U K 1 R

Таким образом, усовершенствованное устройство позволяет вести непосредственный отсчет коэффициента гармоник, что приводит к снижению . погрешности измерения, возникающей ,из-за необходимости измерения выходного напряжения микросхемы и дифференциального усилителя 2 и произведения опернции деления одного напряжения на другое для нахождения коэфФициента гармоник. Это особенно существенно ввиду конечного значения стабильности амплитуды генератора напряжения.

Формула изобретения

Устройство для измерения коэффициента гармоник усилителей мощности по авт. св. Ф 621125, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, -с целью повышения точности измерений в него . дополнительно введены последовательно соединенные первый регулируе" мый усилитель, блок сравнения, интегрирующий усилитель, второй регулируемый усилитель по управляющему входу и детектор, а также блок опорного напряжения и два делителя напряжения, включенные между неинвертирующими входами первого и второго дифферен-, циальных усилителей и генератором синусоидального напряжения, выход блока опорного напряжения подключен к второму входу блока сравнения, уп-. равляющие входы первого и второго регулируемых усилителей соединены между собой, а сигнальньпЪ вход второго регулируемого усилителя подключен к выходу первого дифференциального усилителя.