Устройство для измерения частоты и девиации частоты

Устройство для измерения частоты и девиации частоты

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электроизмерительной технике. Может использоваться для измерения частоты и девиации частоты сигналов с частотно-импупьсной и амплитудно-импульсной модуляцией. Целью изобретения является повышение точности измерений. Для достижения поставленной цели в устройство, содержащее входную шину 1, аттенюатор 2, фазовый детектор 3, первый усилитель 4, блок 5 памяти, управляемый генератор 6, усилители 7 и 11 высокой частоты, частотомер 8, блок 9 формирования импульсов, блок 12 формирования канального импульса и амплитудный детектор 14, дополнительно введены частотный детектор 15, сумматор 16, переключатель 17 и делитель 18. Устройство обеспечивает повышение точности измерения частоты и девиации фазовосвязанных сигналов. 4 ил. Q (Л С ю ел ел

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

А) (19) (11) (51) 4 С 01 К 23/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ъ .л ч 11 (; Ъ!

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1 Ъ

)»,"

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3724097/24-21 (22) 02.04.84 (46) 15.09.86. Бюл. М- 34 (72) А.Г. Воличенко, В.С. Манцевич, С.M. Пакин и Б.Н. Рыжов (53) 621.3 17(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР и - 875295, кл. G 01 R 23/00, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЧАСТОТЫ И ДЕВИАЦИИ ЧАСТОТЫ (57) Изобретение относится к электроизмерительной технике. Может использоваться для измерения частоты и девиации частоты сигналов с частотно-импупьсной и амплитудно-импульсной модуляцией. Целью изобретения является повышение точности измерений.

Для достижения поставленной цели в устройство, содержащее входную шину

1, аттенюатор 2, фазовый детектор 3, первый усилитель 4, блок 5 памяти, управляемый генератор 6, усилители

7 и 11 высокой частоты, частотомер

8, блок 9 формирования импульсов, блок 12 формирования канального импульса и амплитудный детектор 14, дополнительно введены частотный детектор 15, сумматор 16, переключатель 17 и делитель 18. Устройство обеспечивает повышение точности измерения частоты и девиации фазовосвязанных сигналов. 4 ил.

1257544

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для измерения частоты и девиации частоты сигналов с частотно-импульсной или амплитудно-импульсной модуляцией, Цель изобретения — повышение точности измерения.

На фиг, 1 приведена функциональная схема устройства, на фиг. 2, 3 и 4 — эпюры выходных сигналов блоков устройства.

Устройство содержит входную шину

1, аттенюатор 2, фазовый детектор 3, первый усилитель 4, блок 5 памяти, управляемый генератор 6, усилитель 7 высокой частоты, частотомер 8, блок

9 формирования импульсов подстройки, ключ 10, второй усилитель 11, блок

12 формирования канального импульса, коммутатор 13 амплитудный детектор

14, частотный детектор 15, сумматор

16, переключатель 17, делитель 18.

В устройстве последовательно соединены входная шина 1, аттенюатор 2, фазовый. детектор 3, первый усилитель

4, блок 5 памяти, управляемый генератор 6, усилитель 7 высокой частоты, выход которого соединен с вторым входом фазового детектора 3 и входом частотомера 8. 1(роме того, последовательно соединены частотный детектор 15, сумматор 16, блок 12 формиро. вания канального импульса, коммутатор 13, переключатель 17, делитель

18, ключ 10, блок 9 формирования импульсов подстройки, второй усилитель

11, выход которого соединен с управляющим входом блока 5 памяти. Вход частотного .детектора 15 соединен с входной шиной 1. Выход амплитудного детектора 14 соединен с вторым входом сумматора 16, выход которого соединен с вторым входом переключате.ля 17 и вторым входом блока 9 формирования импульсов подстройки.

Устройство работает следующим образом.

В режиме измерения частоты и девиации амплитудно-модулированного сигнала с одинаковой частотой во всех импульсах последовательности сигнал с входной шины 1 (фиг. 2а) поступает на вход аттенюатора 2 и амплитудного детектора 14. В последнем сигнал детектируется и импульсы огибающей (фиг. 2б) поступают через сумматор 16 на входы блока 12 формирования канального импульса и на вход блока 9 Формирования импульсов подстройки.

В режиме измерения импульсов с

5 одинаковой частотой ключ 10 разомкнут, импульсы огибающей транзитом проходят через блок 9, усиливаются вторым усилителем 11 и управляют работой ключа в блоке 5 памяти.

Высокочастотный сигнал ослабляется в аттенюаторе 2, поступает на вход фазового детектора 3. Цепочка блоков фазовый детектор 3, усилитель 4, блок 5 памяти, управляемый генератор

6 и усилитель 7 высокой частоты обс разует кольцо фазовой автоподстройки, замыкающееся при замыкании ключа в блоке 5 памяти, т.е. на момент прихода управляющего импульса. При размы20 какии кольца ФАПЧ по окончании управляющего импульса управляющее напряжение запоминается в блоке 5 памяти.

В результате на выходе блока памяти образуется постоянный сигнал рида, изображенного на фиг. 2в, а на выходе управляемого генератора 6 и далее усилителя 7 высокой частоты образуется сигнал с неизменной часто30 той, равной частоте заполнения импульсов входного сигнала (фиг. 2 r).

В режиме измерения частоты сигналов с временным разделением каналов ключ

10 замкнут (вид входного сигнала показан на фиг. За). Огибающая с амплитудного детектора 14 поступает через сумматор 16 на блок 12 формирования канальных импульсов, где выделяются последовательности импульсов каждого канала (фиг. Зв). Импульсы измеряемого канала, выбранные коммутатором 13, поступают через переключатель 17 на вход делителя

18 частоты, коэффициент деления

4 при этом равен t. Через ключ 10 импульсы поступают в блок 9 формирования импульсов подстройки, где сравниваются с импульсами, поступающими с сумматора 16. При совпадении обоих импульсов на выходе схемы появляется импульс управления, который затем усиливается, формируется и поступает на вход управления бло ка 5 памяти (фиг. Зг). В результате на выходе блока памяти образуется сигнал вида, изображенного на фиг. Зд, управляющий частотой управляемого генератора 6. Частота

1 — >/ 144 управляемого генератора 6 при этом постоянна и соответствует частоте заполнения импульсов измеряемого канала (фиг. Зе). В первом и втором случаях выходная частота устройства, 5 поступающая с выхода усилителя 7 высокой частоты, измеряется частотомером 8 °

В режиме измерения частоты и девиации частоты сигналов с фазовой связью несущих частот f и f синхроимпульс формируется в частотном детекторе 1S (фиг. 4 а, б). При измерении сигнала без временного разделения каналов переключатель 17 сое- 15 диняет выход сумматора 16 с входом делителя 18, отключая при этом выход коммутатора 13. Если

1 пТ

20 в блоке 18 выбирается необходимый коэффициент деления, определяемый по формуле

1

n = ь|Т где Т вЂ” период следования синхроимпул ьс ов, Л f — минимально измеряемая де- gp виация сигнала, определяемая точностью измерения.

При этом

f @3IAep,S

hf

100 где f — измеряемая частота, — максимально допустимая погрешность измерения,X.

После деления Ha n HMnyaacbr nocTy-40 пают через ключ 10 (фиг. 4в) на блок

9 формирования импульсов подстройки и управляют работой кольца ФАПЧ (фиг. 4г) аналогично рассмотренным случаям. 45

В режиме измерения параметров сигнала в каналах с временным разделением переключатель 17 подключает на вход делителя 18 импульсы с коммутатора 13, соответствующие выбранному канальному импульсу. При этом коэффициент деления и необходимо уменьшить на количество каналов К, ! имеющихся в данной системе. Тогда

1 и = ---. — . В остальном режим работы

ЬЕТК устройства не имеет отличий от предыдущих.

Таким образом, предлагаемое устройство для измерения несущей частоты и девиации сигнала позволяет измерять параметры частотно-импульсных сигналов и увеличить точность измерения фазовосвязанных несущих частот и девиации на этих частотах

1 при г — f 1 †до точности 3 пТ

1007.

f nKT нзмер

Формула изобретения

Устройство для измерения частоты и девиации частоты, содержащее последовательно соединенные входную шину, аттенюатор, фазовый детектор, первый усилитель, блок памяти, управляемый генератор, усилитель высокой частсты и частотомер, последовательно сое. диненные блок формирования импульсов подстройки, первый вход которого соединен с выходом ключа, и второй усилитель, выход которого соединен с управляющим входом блока памяти, последовательно соединенные блок формирования канального импульса и блок коммутации, а также амплитудный детектор, вход которого соединен с входной шиной, при этом выход усилителя высокой частоты соединен с другим входом фазового детектора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения в него, введены последовательно соединенные частотный детектор и сумматор и последовательно соединенные переключатель и делитель, выход которого соединен с входом ключа, при этом вход частотного детектора соединен с входной шиной, другой вход сумматора соединен с выходом амплитудного детектора, а выход — с входом блока формирования канального импульса, другим входом блока фор,мирования импульсов подстройки и первым входом переключателя, второй вход которого соединен с выходом коммутатора.

1257544 е

Составитель С, Лебедев

Редактор М. Петрова Техред N.Ходанич Корректор В. Синицкая

Заказ 4913/43 Тираж 728 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæroðoä, ул. Проектная, 4