Устройство для контроля амплитудно-частотной характеристики канала связи
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к электросвязи. Цель изобретения - повышение точности контроля при одновременном уменьшении времени контроля. Устр-во содержит на передаюш.ей стороне автогенератор 1 качающейся частоты, блок управления 2, ключ 3 и аттенюатор 4, а на приемной стороне формирователь 5 импульсов, АЦП 6, п-отводную линию задержки 7, сумматор 8, блок индикации 9 и блоки сравнения 10, а также контролируемый канал 11 связи. На передаюш,ей стороне формируются линейночастотно модулированные импульсы, поступающие через канал I1 связи на приемную сторону. Здесь линейно-частотные модулированные импульсы преобразуются в АЦП 6 в цифровую форму, затем накапливаются в эл-тах линии задержки 7 и сравниваются по амплитуде с допустимыми пределами в блоках сравнения 10. Затем эти импульсы поступают в сумматор 8. Из его результирующего сигнала формируется импульс син)ронизаци, поступающий на блок индикации 9, который предназначен для индикации амплитудно-частотной х-ки канала 11 связи. 1 ил. с (Л
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU„„1467769 А 1 дц 4 Н 04 В 3 46
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4284532/24-09 (22) 13.07.87 (46) 23.03.89. Бюл. № 11 (72) В. А. Полулях и М. А. Титов (53) 621.395.664 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1184102, кл. Н 04 В 3/46, 1985.
Авторское свидетельство СССР № 1148123, кл. Н 04 В 3/46, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ АМПЛИТУДНОО-ЧАСТОТНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ КАНАЛА СВЯЗИ (57) Изобретение относится к электросвязи.
Цель изобретения — повышение точности контроля при одновременном уменьшении времени контроля. Устр-во содержит на передающей стороне автогенератор 1 качающейся частоты, блок управления 2, ключ 3 и аттенюатор 4, а на приемной стороне формирователь 5 импульсов, АЦП 6, и-отводную линию задержки 7, сумматор 8, блок индикации 9 и блоки сравнения 10, а также контролируемый канал 11 связи. На передающей стороне формируются линейночастотно модулированные импульсы, поступающие через канал ll связи на приемную сторону.. Здесь линейно-частотные модулированные импульсы преобразуются в АЦП 6 в цифровую форму, затем накапливаются в эл-тах линии задержки 7 и сравниваются по амплитуде с допустимыми пределами в блоках сравнения 10. Затем эти импульсы поступают в сумматор 8. Из его результирующего сигнала формируется импульс синхронизаци, поступающий на блок индикации 9, который предназначен для индикации амплитудно-частотной х-ки канала 11 связи.
1 ил.!
467769
t< ти T gj
2 — 2 —, t)—
Upcos (0)pt+ — -), 1г
U(t) =
О (2) Л о
O<
Л® Ao)
-((+ — -, A(0 )
О, Uo —, сов
2р.
О, !
1-1(.)1= (7) Изобретение относится к технике электросвязи и может использоваться в системах связи для измерения амплитудно-частотных характеристик каналов связи.
Цель изобретения — повышение точности контроля при одновременном уменьшении времени.
На чертеже представлена структурная электрическая схема предложенного устройства.
Устройство для контроля амплитудночастотной характеристики канала связи содержит на передающей стороне автогенератор 1 качающейся частоты, блок 2 управления, ключ 3, аттенюатор 4, на приемной стороне формироватеЛь 5 импульсов, аналого-цифровой преобразователь 6, п-отводную линию 7 задержки, имеющую n — 1 элементов 7I — 7„-I задержки, сумматор 8, блок 9 индикации, и блоков 101 в 10n сравнения, приемную и передающую стороны соединяет контролируемый канал 11 связи.
Устройство работает следующим образом.
На передающей стороне устройства формируются линейно-частотно модулированные (ЛЧМ) импульсы, поступающие в контролируемый канал 11 связи. На приемной стороне выход контролируемого канала ll связи соединен с входом аналого-цифрового преобразователя 6.
Автогенератор 1 качающейся частоты, ключ 3, аттенюатор 4 и блок 2 управления на передающей стороне предназначены для формирования тестовых ЛЧМ-импульсов с большой базой. Аналого-цифровой преобразователь 6 предназначен для преобразования
ЛЧМ-импульсов в цифровую форму. и-отводная линия 7 задержки предназначена для накопления составляющих ЛЧМ-импульса, необходимых для синхронизации и измерения амплитудно-частотной характеристики контролируемого канал а 11 связи. Блоки
101 — 10„сравнения предназначены для оценки амплитуды сигнала, «1» появляется на выходе соответствующего блока 1Π— 10Ä сравнения, когда цифровое значение амплитуды на его входе лежит в допустимых пределах. Сумматор 8 предназначен для суммирования импульсов, поступающих с выходов блоков 10I — 10„сравнения, формирователь 5 импульсов для формирования импульса синхронизации, поступающего на блок 9 индикации, а последний — для индикации амплитудно-частотной, характеристики контролируемого канала 11 связи.
Работу устройства рассмотрим на примере использования ЛЧМ-импульса с f„=
=03 кГц, f =34 кГц и базой B=600.
В общем случае выражение ЛЧМ-импульса имеет вид (1). Спектральная плотность амплитуд такого импульса описывается выражением (2) .
%» ! г и(ю) =Up)cos(coot+ — "-) 1- - dt, -%
z где т. — длина ЛЧМ-импульса;
Uo — амплитуда ЛЧМ-импульса;
ooo — средняя круговая частота ЛЧМ-импульса, <"0=< (1 +(м )
lI, — параметр модуляции, описываемый выражением
В
Р=-г тн в — круговая частота, 0) = 2т1. (3)
При В))1 спектральная плотность амплитуд ЛЧМ-импульса описывается выражением где hoI — девиация частоты ЛЧМ-импульса, описываемая выражением
Л<о= — =2 (4 — 4 ) .
В (4)
Tg
Автогенератор 1 качающейся частоты на гередающей стороне формирует ЛЧМ-импульс со спектром, равномерным в эффективно передаваемой полосе частот. По форме принятого из канала связи ЛЧМ-импульса на приемной стороне определяется спектр сигнала. Аналого-цифровой преобразователь 6 преобразует аналоговый ЛЧМимпульс в цифровую форму. С выхода аналого-цифрового преобразователя 6 цифровой сигнал поступает íà и-отводную линию 7 задержки. Время задержки п — 1 элементов 71 — 7„1 задержки находится из выражений т =Тг- — TI, тг=Т3 — Тг, тл- I =Tn 1 л- I (5)
ЛЧМ-импульс может быть описан выражением
U (T) =Up созаТ, где из выражения (1) получают выражение со= а)о+ — -, 1.Т
2 (6) откуда с учетом (3) следует
2(2 3T, f; — cop)
T;=
Р!
467769
1О
Vi о = — — — — — —.100%.
Формула изобретения
Составитель E. Голуб
Редактор И. Шмакова Текред И. Верес Корректор Л. Пилипенко
Заказ 1215/56 Тираж 627 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, !О1
Амплитудно-частотная характеристика измеряется на частотах 300, 400, 600, 800, 2400, 3000 и 3400 Гц. Обозначим 11=300 Гц;
1г=400 Гц; !з=600 Гц; ...; f, 1=3000 Гц;
f,=3400 Гц. С учетом (6) перепишем выражения (5) и получим выражения
4зт (1г — f I ) т1 =
5I
4л (1з — (г) тг = — — — — —,-м
4."т (f„— 1„1) тл- I
Приняв @=15000, получим т =8,37757Х
Х 10 с; тг=1,675516.10 с; т, = 3,351032 ° 10 4 с
Из выражения (4) получим т4=0,1935 с.
Убедиться в том, что в моменты времени TI, Тг, Тз, ..., T, I, T ЛЧМ-импульс принимает амплитудное значение, можно, подставив найденные по формуле (7) значения Т в 20 формулу (1) . В момент регистрации ЛЧМимпульса на выходе аналого-цифрового пре. образователя 6 и на выходах элементов
7I — 7„1 задержки появляются составляю1цие ЛЧМ-импульса, соответствующие значению UII передаваемого ЛЧМ-импульса и несущие информацию об амплитудно-частотной характеристике контролируемого канала 11 связи на частотах fI, fq, ..., f„. Значения сигнала анализируются на блоках
101 †„ сравнения. На их выходах появ- 30 ляются «1», если амплитуда ЛЧМ-импульса для частот fI, !г, ..., f. удовлетворяет требованиям, предъявляемым к амплитудночастотной характеристике. В противном случае на их выходах появляется «0». С выходов блоков IOI — 10„сравнения сигналы «О» и «1» поступают на вход сумматора 8, с выхода которого 8 сумма «I» поступает на вход формирователя 5, на выходе которого «1» появляется, если сумма «1» на входе превышает пороговое число. В рассматриваемом примере пороговое число 4. Это со- 4О ответствует случаю, когда четыре из восьми контролируемых частот амплитудно-частотной характеристики удовлетворяют требованиям к ЛЧХ. Увеличение порогового числа ведет к уменьшению разрешающей спо- 4 собности устройства, уменьшение — к увеличению вероятности ложного срабатывания.
С выхода формирователя 5 «1» поступает на синхронный вход блока 9 индикации.
В момент прихода синхроимпульса блок 9 индикации производит считывание с информационных входов, подключенных к и-отводной линии 7 задержки. Блок 9 индикации отображает амплитудно-частотную характеристику контролируемого канала 11 связи, считанную в момент прихода ЛЧМим пул ьса.
Погрешность измерения амплитудно-частотной характеристики определяют шаг дискретизации Л! / аналого-цифрового преобразователя 6 и тактовая частота F ïðoдвижения сигнала по и-отводной линии 7 задержки. Относительная погрешность измерения 6 может быть описана выражением
Устройство для контроля амплитудночастотной характеристики канала связи, содержащее на передающей стороне последовательно соединенные автогенератор качающейся частоты, ключ и аттенюатор, выход которого является входом контролируемого канала связи, блок управления, вход и выход которого соединены соответственно с выходом автогенератора качающейся частоты и управляюшим входом ключа, а на приемной стороне — блок индикации, отличающееся тем, что, с целью повышения точности контроля при одновременном уменьшении времени, на приемной стороне введены последовательно соединенные аналогоцифровой преобразователь, вход которого является выходом контролируемого канала связи, и п-отводную линию задержки, выводы которой соединены с соответствуюгцими информационными входами блока индикации, и блоков сравнения, входы которых соединены с соответствующими выводами п-отводной линии задержки, последовательно соединенные сумматор, входы которого соединены с выходами всех и блоков сравнения, и формирователь импульсов, выход которого подключен к синхронизирующему входу блока индикации.