Устройство для измерения частоты входного сигнала панорамного радиоприемника

Устройство для измерения частоты входного сигнала панорамного радиоприемника

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Устройство относится к радиоизмерительной технике. Может быть использовано в панорамных радиоприемниках и частотомерах. Целью изобретения является повышение точности и однозначности измерения несущей частоты импульсных сигналов. Для достижения цели в устройство дополнительно введены линия задержки l), перемножитель 18, узкополосный фильтр 19, амплитудный детектор 20, ключ 21, соответствующие связи. Принцип подавления ложных сигналов, принимаемых по комбинационным каналам, основан на автокорреляционной обработке преобразованного по частоте сигнала с последующей его узкополосной фильтрацией. Данное устройство по сравнению с прототипом позволяет повышать точность измерения несущей частоты импульсных сигналов при быа «в стром поиске их по частоте. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИК

РЕСПУБЛИК

OD 4 G 01 В 23 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61 ) 1180804

:(21) 3883970/24-21 (22) 15.04,85 (46) 23.11.86. Бюл. У 43 (72) В.И.Дикарев, А.В.Мардин

; и В.М.Медведев (53) 621.317(088.8) (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЧАСТОТЫ ВХОДНОГО СИГНАЛА ПАНОРАМНОГО РАДИОПРИЕМНИКА (57) Устройство относится к радиоизмерительной технике. Может быть использовано в панорамных радиоприемниках и частотомерах. Целью изобретения является повышение точности и однозначности измерения несущей

„SU„„1272266 А 2 частоты импульсных сигналов. Для достижения цели в устройство дополнительно введены линия задержки 11, перемножитель 18, узкополосный фильтр 19 амплитудный детектор 20, ключ 21, соответствующие связи. Принцип подавления ложных сигналов, принимаемых по комбинационным каналам, основан на автокорреляционной обработке преобразованного по частоте сигнала с последующей его узкополосной фильтрацией. Данное устройство по сравнению с прототипом позволяет повышать точность измерения несущей частоты импульсных сигналов при быстром поиске их по частоте, 4 ил. е

4 127

Изобретение относится к радиоизмерительной технике, может быть использовано в панорамных радиоприемниках и частотомерах и является усовершенствованием устройства по авт.св, Р 1180804, Цель изобретения — повьш1ение точности и однозначности измерения несущей частоты импульсных сигналов путем подавления ложных сигналов, принимаемых по комбинационным каналам.

На фиг. 1 представлена структурная схема предлагаемого устройства, на фиг. 2-4 — временные и частотные диаграммы, поясняющие работу устройства.

Устройство состоит иэ антенны 1, входной цепи 2, усилителя 3 высокой частоты, смесителя 4, усилителя 5 промежуточной частоты, амплитудного детектора 6, видеоусилителя 7, ключа

8, блока 9 управления, частотного детектора 10, дифференцирующего звена 11, выпрямителя 12, элемента 13 совпадения, генератора 14 формирования частотной развертки, гетеродина

)5, осциллографического индикатора

16, линии 17 задержки, перемножителя

18, фильтра 19, амплитудного детектора 20, ключа 21, Устройство содержит последовательно включенные приемную антенну 1, входную цепь 2, усилитель 3 высокой

1 частоты, смеситель 4, второй вход которого соединен с выходом гетеродина 15, усилитель промежуточной частоты 5, амплитудный детектор 6, видеоусилитель 7 и ключ 8. К выходу усилителя 5 промежуточной частоты последовательно подключены частотный детектор 10, дифференцирующее звено 11, выпрямитель 12 и элемент

13 совпадения, второй вход которого соединен с выходом амплитудного детектора 6, а выход поключен к второму входу ключа 8. К выходу усилителя 5 промежуточной частоты последовательно подключены линия 17 задержки, перемножитель 18, второй вход которого соединен с выходом усилителя 5 промежуточной частоты, узкополосный фильтр 19, амплитудный детектор 2О, ключ 21, второй вход которого соединен с выходом ключа

8, а выход подключен к вертикальным пластинам осциллографоческого индикатора 16, горизонтальные пластины которого соединены с выходом генера2266 2 тора 14 формирования частотной развертки 14 ° Выходы блока 9 управления соединены соответственно с управлякицими входами входной цепи 2, усилителя 3 высокой частоты, гетеродйна

15 и генератора 14 формирования частотной развертки.

Принцип подавления ложных сигналов, принимаемых по комбинационным

10 каналам, основан на автокорреляционной обработке преобразованного по частоте сигнала с последующей его узкополосной фильтрацией.

Устройство работает следующим об15 Разом °

Просмотр заданного частотного диапазона Р осуществляется с помощью блока 9 управления, который периодически с периодом Т по пилообразному закону изменяет настройку входной цепи 2, усилителя 3 высокой частоты и гетеродина 15. Одновременно укаэанный блок управляет горизонтальной разверткой луча на экране осциллографического индикатора 16, которая используется как ось частот.

Принимаемый импульсный сигнал

U (t)=V соя(201 t+ f ), О(t« где V,f У,1 — амплитуда, несущая

30 частота, начальная фаза и длительность сигнала соответственно, после прохождения антенны 1 входной цепи 2 и усилителя 3 высокой частоты поступает на первый вход смесителя 4, на второй вход которого подается напряжение гетеродина 15 линейно изменяющейся частоты

Цу(t)=Vгсоз(2 f,-t+lTgt + г) где Vã .f ã 7 Р— амплитуда частота и начальная фаза напряжения гетеродина соответственно;

D ф - — скорость изменения чаТ и стоты гетеродина.

На выходе смесителя 4 образуются напряжения комбинационных частот, Усилителем 5 выделяется напряжение промежуточной частоты (фиг. Эа).

U (t ) Vpcos(2llf„ t+llP t +ׄ, ), 1 у где ЧМ 2 K„pVñ Ч

К„ — коэффициент преобразования па смесителя; „ =Г -à †промежуточн частота;

1272

LP

Г которое одновременно поступает на входы амплитудного 6 и частотного

10 детекторов. Амплитудный детектор

6 выделяет огибающую V (ôèã. ЗВ)

5 импульса с внутриимпульсной частотной модуляцией по закону линейно возрастающей пилы (фиг. 3S) которая поступает на первый вход элемен10 та 13 совпадения и через видеоусилитель 7 на первый вход ключа 8. Ключи

8 и 21 в исходном состоянии всегда закрыты. С выхода частотного детектора 10 видеосигнал V .(фиг. 32), 1 11 форма которого соответствует закону изменения частоты импульса (фиг.Зо), поступает на вход дифференцирующего звена II выходной сигнал V, (фиг.З, которого через выпрямитель 12 (фиг. Зе) подается на второй вход

20 элемента I 3 совпадения. Так как напряжения V (фиг. ЗЬ) и V (фиг. 3e), б 12 поступающие на два входа элемента

13 совпадения, занимают на временной оси один и тот же интервал, то элемент 13 совпадения срабатывает и своим выходным напряжением U 3 (фиг. Зх) открывает ключ 8.

Напряжение U„,(т, ) (фиг. За) промежуточной частоты с выхода усилителя

5 промежуточной частоты поступает на два входа перемножителя 18 непосредственно и через линию 17 задержки, на выходе которой образуется следующее напряжение: 35

U (t)=U (t- )=V cos(2TTf (t-т )+

+ay (t-,) + q „,1" где Тз — время задержки.

После перемножения сигналов U (t 40 па и Ч (t) в перемножителе 18 и выде17 ления составляющей разностной частоты в узкополосном фильтре 19 его выходной сигнал будет иметь следующий вид: 45

2 2 (t)=KV сов(2П j,i t+2TTf„7 — П ), где К вЂ” коэффициент, учитывающий амплитудные измерения сигнала в перемножителе. 50

Несущая частота сигнала U (t)

19 равна: 1

) = -- (2П 7 t+2ITf 7 -TTQ < )=2TT3 о dt о 3 >< 3 о 3 ОЗ

SS

=const.

/

Следовательно, при фиксированном времени задержки на выходе перемножите266 4 ля 18 образуется моночастотный сигнал И (t ), несущая час тоти кото19 о рого зависит от скорости изменеа ния частоты гетеродина. Узкополосный фильтр 19 настроен на частоту и) =2П!, поэтому сигнал U (t)âûäåëÿется узкополосным фильтром 19, детектируется амплитудным детектором 20.

Выходное напряжение амплитудного детектора Ч (фиг. 3 ) поступает на управляющий вход ключа 21, открывая его, При этом видеосигнал V (фиг.З ) 3 с выхода элемента 13 совпадения через открытые ключи 8 и 21 поступает на вертикальные пластины осциллографического индикатора 16, в результате чего на экране последнего образуется частотная метка, положение которой на горизонтальной развертке однозначно определяет несущую частоту Г, импульсного сигнала, принимаемого по основному каналу (фиг.2).

Временные диаграммы, поясняющие принцип работы устройства по приеме импульсного сигнала по зеркальному каналу на частоте f, представлены на фиг. 4. В данном случае на выходе усилителя 5 промежуточной частоты образуется импульс U $t) (фиг.4a), частота f „ (ôèã. 48) которого изменяется по закону линейно падающей пилы. Данный импульс одновременно поступает на входы амплитудного 6 и частотного !О детекторов. Амплитудный детектор 6 выделяет огибающую импульса V (фиг. 46), которая поступает на первый вход элемента 13 совпадения и через видеоусилитель

7 на первый вход ключа 8. С выхода частотного детектора 10 видеосигнал

11 (фиг. 4z) поступает на вход диф— ференцирующего звена 11, выходной сигнал V (фиг. 4g) которого не про 1 пускает выпрямитель 12. При этом элемент 13 совпадения не срабатывает, ключ 8 не открывается и ложный импульс- ный сигнал, принимаемый по зеркальному каналу на частоте 1э, подавляется.

Если импульсный сигнал приним ется по первому комбинационному каналу на частоте f<, то на выходе .i Ъ перемножителя 18 образуется следующий сигнал: ! fg (t,=KV cos(2TT), + +21Г 7 †!À ), ПР > РЗ «З несущая частота которого

;1 = - -(2" 1"">t+2TT . -" У, 3="-"Рз =.

=const.

1272266 а используется для подавления ложных сигналов, принимаемых ло комбинационным каналам.

Так как скорость изменения частоты } гармоник гетеродина больше скорос1 ти изменения частоты основного о тока, то частота о) монохроматичесI кого сигнала (J (t,) на выходе пере19 множителя 18 выходит из полосы про пускания hf узкополосного фильтра

19, При этом ложный импульсный сигнал> принимаемый по первому комбинационному каналу на частоте f nok1 давляется, Аналогичная ситуация возникает при приеме импульсного сигнала по второму комбинационному каналу на частоте f

КЯ

Таким образом, предлагаемое устройство по сравнению с известным позволяет повышать точность измерения несущей частоты импульсных сигналов при быстром поиске их по частоте и исключает неоднозначность определения частоты за счет приема ложных сигналов по комбинационным каналам, Это достигается автокорреляционной обработкой преобразованного по частоте сигнала с последующей его узкополосной фильтрацией, что

Фор мула из обретения

Устройство для измерения частоты входного сигнала панорамного радиоприемника по авт.св. Ф 1180804, о т10 л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения несущей частоты импульсных сигналов путем подавления ложных сигналов, принимаемых по комбинационным каналам, 15 в него введены последовательно подключенные к выходу усилителя промежуточной частоты линия задержки, перемножитель, второй вход которого соединен с выходом усилителя промежу20 точной частоты, узкополосный фильтр, второй амплитудный детектор и второй ключ, причем второй вход ключа подключен к выходу первого ключа, а выход второго подключен к вертикаль25 ным пластинам осциллографического индикатора.

1272266

Составитель Е.Губанов

Техред М.Ходанич Корректор Л.Пилипенко

P едак тор В, Пе траш

Тираж 728 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 6334/44

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