Осциллографический фазометр

Осциллографический фазометр

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится :,радиоизмерительной технике и может быть использовано в радиолокации и связи. Цель изобретения - повышение помехоустойчивости и достоверности визуальной оценки основных параметров принимаемого фйзоманипулированного сигнала на фоне импульсных помех. Фазометр содержит генератор 1 развертки , электронный коммутатор 2, гетеродин 3, смеситель 4, усилитель 5 промежуточной частоты, ключ 6, линию 7 задержки, накопитель 8, электронно-лучевые трубки 9 и 13, генератор 10 опорного напряжения, фазовращатель 11 и усилители 12 и 14. Введение амплитудного детектора 15, линии 16 задержки, элемента 17 совпадения и ключа 18 позволяет использовать метод задержанных совпадений с временем задержки, равным периоду перестройки частоты гетеродина 3, при котором импульсные помехи подавляются , а принимаемый фазоманипулированньй сигнал принимается. 3 ил. Sg W

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (511 4 0 01 R 25/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 1247778 (21) 4199340/24-21 (22) 24.02.87 (46) 07.09.88. Бюл. К - 33 (72) Н.А.Закиров и В.И.Дикарев (53) 621.317.77(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1247778, кл. G 01 R 25/00, 1984. (54) ОСЦИЛЛОГРАФИЧЕСКИЙ ФАЗОМЕТР (57) Изобретение относится к .радиоизмерительной технике и может быть использовано в радиолокации и связи.

Цель изобретения — повьппение помехоустойчивости и достоверности визуальной оценки основных параметров принимаемого фЛзоманипулированного сигнала на фоне импульсных помех. — Ю 4jR\

„„SU, 142218 . А2

Фазометр содержит генератор l развертки, электронный коммутатор 2, гетеродин 3, смеситель 4, усилитель

5 промежуточной частоты, ключ 6, линию 7 задержки, накопитель 8, электронно-лучевые трубки 9 и 13, генератор 10 опорного напряжения, фазовращатель li и усилители 12 и 14, Введение амплитудного детектора 15, линии

16 задержки, элемента 17 совпадения и ключа 18 позволяет использовать метод задержанных совпадений с временем задержки, равным периоду перестройки частоты гетеродина 3, при котором импульсные помехи подавляются, а принимаемый фазоманипулирован-

® .ный сигнал принимается. 3 ил.

1422183

45 гетеродина соответственно; т1

-- — скорость изменения частоты т, гетеродина.

На выходе смесителя 4 образуются напряжения комбинационных частот.

Усилителем 5 выделяется напряжение только промежуточной частоты

U, р =U, 1, . c os (2 &„„ t+ q, (t ) Fpt, + Ч, ), 0 t а Тс, 55

l где U„„,= Xu,U„„.

К - коэффициент передачи смеси-а тел я;

Изобретение относится к радиоизмерительной технике, может быть ис пользовано в радиолокации и связи, где широко применяются фазоманипулированные (ФМН) сигналы, и является усовершенствованием изобретения по авт. св. Р 1247778.

Цель изобретения — повышение помехоустойчивости и достоверности визуальной оценки основных параметров принимаемого ФМН сигнала на фоне импульсных помех, На фиг. 1 представлена структурная схема предлагаемого фазометра; на фиг. 2 — примерный вид осциллограмм, на фиг. 3 — временные диаграммы, поясняющие работу фазометра.

Фазометр содержит генератор 1 развертки, электронный коммутатор 2, гетеродин 3, смеситель 4, усилитель 5 промежуточной частоты, первый ключ

6, линию 7 задержки, накопитель 8, первую электронно-.лучевую трубку (ЭЛТ) 9, генератор 10 опорного напряжения, фазовращатель 11, усилитель 12, вторую ЭЛТ 13,.усилитель 14, амплитудный детектор 15, вторую линию

l6 задержки, элемент 17 совпадения и ключ 18.

При этом фазометр содержит послеI довательно включенные генератор 1 развертки, электронный коммутатор 2, второй вход которого соединен с выходом накопителя 8, гетеродин 3, смеситель 4, второй. вход которого соединен с входом фазометра, усилитель

5 промежуточной частоты, амплитудный детектор 15, линию 16 задержки, элемент 17 совпадения, второй вход которого соединен с выходом амплитудного детектора 15, ключ !8, второй вход которого соединен с выходом усилителя 5 промежуточной частоты, накопитель 8, второй вход которого соединен с выходом линии 7 задержки, а вы" ход — с вертикальным электродом ЭЛТ

9, горизонтальный электрод которой соединен с вторым выходом генератора

1 развертки. К выходу генератора 10 опорного напряжения последовательно подключены фазовращатель 11 на +90 ю усилитель 12 и горизонтальный электрод ЭЛТ 13, вертикальный электрод которой через усилитель 14 соединен с выходом генератора 10 опорного напряжения, а управляющий электрод— через ключ 6, второй вход которого соединен с выходом накопителя 8.

Принцип работы предлагаемого фазометра основан на поиске в заданном диапазоне частот Df ФМН сигнала и ви5 зуальной оценке основных его параметров (несущей частрты fc, величины скачков фазы ь и кратности фазовай манипуляции m) на экране двух ЭЛТ.

Причем импульсные помехи, попадающие

10 в полосу пропускания d Г„усилителя промежуточной частоты в процессе перестройки частоты гетеродина, подавляются за счет использования метода задержанных совпадений с временем за15 держки с, равным периоду перестройки Т„ частоты гетеродина (1 =Т„).

Фазометр работает следующим образом, Принимаемый ФМН сигнал

11 (С) =Ц, . cos j2>< f t+ << (t)+ <, j;

О С (Т,, где Uc,f-,T, г — амплитуда, несущая частота, длительность и на25 чальная фаза сигнала соответственно; к(t) — манипулируемая составляющая фазы, отображающая закон фазовой манипуляции, причем

30

+ l ) „и может изменяться скачком npH t,=K („, т. е. На границах между элементарными посылками, из которых

35 составлен сигнал длительностью Т (T =N <д, (К lу2у ° ° ° 9

М), поступает на первый вход смесителя

4, на второй вход которого подается 10 напряжение гетеродина 3

Uг (t ) 11г cos(2I f t+ jt + "г ), где U tc, Ч вЂ” амплитуда, частота и начальная фаза напряжения

3 1422

1„1, =f -fð — промежуточная частота, Ч „ =, †4r — сигнал с комбинированной фазовой манипуляцией и линейной частотной модуляцией (ФМН вЂ” ЛЧМ).

В процессе просмотра заданного частотного диапазона Df в полосу пропускания A Гп усилителя 5 промежуточной частоты наряду с ФМй сигналом по- 10 следовательно попадают импульсные помехи (фиг. За). На выходе усилителя 5 промежуточной частоты образуется последовательность радиоимпульсов дГ длительностью = — - (фиг. Зб) кото- 15

° ф рая поступает на входы ключа 18 и амплитудного детектора 15. Последний выделяет огибающие радиоимпульсов (фиг. Зв), которые поступают на первый вход элемента 17 совпадения и на вход линий 15 задержки, время задержки которой выбирается главным периоду Т„ перестройки частоты гетеРодина 3 (,=Тп). ВидеоимпУльсы 25 (фиг. Зг) с выхода линии задержки поступают на второй вход элемента 17 совпадения, Во втором и последующих циклах перестройки частоты гетеродина 3 на выходе элемента 17 совпадения 0 образуются импульсы (фиг. Зд), соответствующие моментам попадания в полосу пропускания z Г„ усилителя 5 промежуточной частоты только ФМН сигнала. Импульсные помехи при этом подавляются. Импульсы с выхода элемента 17 совпадения поступают на управляющий вход ключа 18 и открывают его.

Ключи 6 и 18 в исходном состоянии всегда закрыты. При этом напряжение

U„p(t) с выхода усилителя 5 промежуточной частоты через открытый ключ

18 поступает на вход накопителя, где оно накапливается,и после превышения поРогового уровня 11, воздействует .45 на управляющий вход электронного ком-.: мутатора 2, отключая гетеродин 3 от генератора 1 развертки, на управляющий вход ключа 6, открывая его, и на вертикальный электрод ЭЛТ 9, горизонтальный электрод которой соединен с вторым выходом генератора 1 развертки. С этого момента процесс поиска

Ф1% сигналов прекращается на время визуального анализа, которое определя55 ется временем задержки р линии 7 задержки, При этом на экране ЭЛТ 9 образуется импульс (частотная метка), положение которого на горизонтальной

183 развертке однозначно определяет не-сущую частоту принимаемого ФМН сигнала (фиг, 2а).

Для визуальной -оценки величины скачков фазы 4 и кратности фазовой манипуляции m принимаемого ФМН сигнала испол зуется ЭЛТ 13 с круговой разверткой. Причем круговая развертка формируется с помощью генератора

10 опорного напряжения, частота f которого равна промежуточной частоте

f,P(fo =Г„р) принимаемого ФМН сигнала.

Напряжение генератора 10 поступает через усилитель 14 на вертикальный элекТрод, а через фазовращатель 11 на о

+90 и усилитель 12 — на горизонтальный электрод ЭЛТ 13, на управляющий электрод которой через открытые ключи

18 и 6 поступает ФМН сигнал u„P(t) промежуточной частоты с выхода усилителя 5. Следовательно, напряжение генератора 10 используется для образования круговой развертки луча ЭЛТ 13, а принимаемый ФМН сигнал промежуточной частоты осуществляет модуляцию

его яркости, На экране ЭЛТ 13 образуется изображение в виде нескольких ярких. точек, расположенных на окружности (фиг, 2б, в, г),Количество точек определяет кратность фазовой манипуляции m а угловое расстояние между ними равно величине скачков фазы 4 ч принимаемого ФМН сигнала. При неравенстве частот f и f p (f 1„р ) яркостные метки двигаются по окружности с разностной частотой.

Время накопления и пороговый уровень 1 в накопителе 8 выбираются такими, чтобы этот уровень не превышал случайные помехи.

Время задержки р линии 7 задержки выбирается таким, чтобы можно было визуально оценить основные параметры принимаемого ФМН сигнала, наблюдая осциллограммы на экранах ЭЛТ 9 и 13, По истечение этого времени напряжение с выхода линии 7 задержки поступает на вход сброса накопителя .

8 и сбрасывает его элементы в начальное состояние, При этом электронный коммутатор 2 переводится в свое исходное состояние, при котором гетеродин

3 оказывается подключенным к выходу генератора 1 развертки, а ключ 6 закрывается, т.е. переводится в свое исходное состояние, С этого момента просмотр заданного частотного диапа)422183

У/

1 «У /

У

7/ у

lqfl f/ у!

ТАИН

Фиг Z

ВНИИПИ Заказ 4427/46 Тираж 772 Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 эона Df и поиск ФМН сигналов продолжаются. В случае обнаружения. следующего ФМН сигнала работа фазометра происходит аналогично.

Таким образом, предлагаемый фазометр по сравнению с базовым объектом обеспечивает повышение помехоустойчивости и достоверности визуальной оценки основных параметров принимаемого фазоманипулированного сигнала на фоне импульсных помех. Это достигается использованием метода эадерФанных совпадений с временем задержГ ки р, равным периоду перестройки

Т„ частоты гетеродина (р=Т„), при котором импульсные помехи подавляЮтся, а принимаемый ФИН сигнал выделяется, t

Формула изобретения

Осциллографический фазометр по авт, св. У 1247778, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости и достоверности визуальной оценки основных параметров принимаемого фазоманипулированного сигнала на фоне импульсных помех, в него введены последовательно подключенные к выходу усилителя промежуточной частоты амплитудный детектор, вторая линия задержки, элемент совпадения и второй ключ, включенный между выходом усилителя промежуточной частоты и входами накопителя и первого ключа, при этом второй вход элемента совпадения соединен с выходом амплитудного детектора.