Измеритель несущей частоты радиосигналов

Измеритель несущей частоты радиосигналов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к измерительной технике и является усовершенствованием изобретения по авт.св.N1193596. Цель изобретения - повышение точности измерения частоты радиосигналов малой мощности. После поступления измеряемого сигнала на вход 1 следящего фильтра 2 сигнал через разветвитель 3 и раздвоители 4 поступает на фазоизмерительные каналы 5, а через N выходов каждого фазоизмерительного канала 5 - на соответствующие входы блока 6 считывания. Следящий фильтр 2 содержит фазовый детектор 7, фильтр 8 нижних частот, управляющий элемент 9, подстраиваемый генератор 10. Каждый фазоизмерительный канал 5 содержит фазораспределитель 11, N двухвходовых сумматоров 12, N квадратичных детекторов. Блок 6 считывания включает в себя 2 N преобразователей 14 аналог - код, 2 N регистров 15, микроконтроллер 16, М регистров 17, М дешифраторов 18, где М - количество разрядов выводимого на индикацию десятичного числа, дешифратор 20, элемент НЕ 21. 2 з.п. ф-лы, 8 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 G О1 Б. 23/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (61) 1193596 (21) 4293171/24-21 (22) 03.08.87 (46) 15 ° 04.89. Бюл. № 14 (72) Д.Н.Кругляков, К.П.Петрович, А.И.Кузьмин и Е.А.Якорнов (53) 621.317(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹- 1193596, кл. G 01 R 23/00, 1985. (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ НЕСУЩЕЙ ЧАСТОТЫ РАДИОСИГНАЛОВ (57) Изобретение относится к измери— тельной технике и является усовершенствованием изобретения по авт.св.

¹ 1193596. Цель изобретения — повышение точности измерения частоты радиосигналов малой мощности. После поступления измеряемого сигнала на вход 1 следящего фильтра 2 сигнал

„„SU„„14?2838 А 2 через разветвитель 3 и раздвоители

4 поступает на фазоизмерительные каналы 5, а через N выходов каждого фазоизмерительного канала 5 — на соответствующие входы блока 6 считывания. Следящий фильтр 2 содержит фазовый детектор 7, фильтр 8 нижних частот, управляющий элемент 9, подстраиваемый генератор 10. Каждый фазоизмерительный канал 5 содержит фазораспределитель 11, И двухвходовых сумматоров 12, N квадратичных детекторов. Блок 6 считывания включает в себя 2N преобразователей 14 аналогкод, 2N регистров 15, микроконтроллер 16, M регистров 17, M дешифраторов 18, где М вЂ” количество разрядов выводимого на индикацию десятичного числа, дешифратор 20, элемент НЕ 21.

2 з.п. ф-лы, 8 ил.

1472838

Изобретение относится к измерительной технике.

Целью изобретения является повышение точности измерения частоты радиосигналов малой мощности.

На фиг. 1 представлена блок-схема измерителя несущей частоты радиосигналов на фиг ° 2 — блок-схема следящего фильтра на фиг. 3 — блок-схема фазоизмерительного канала; на фиг;4— блок-схема блока считывания; на фиг. 5 представлена; частотная диаграмма, поясняющая работу измерителя несущей частоты радиосигналов, на фиг. 6 — то же, временная диаграмма; на фиг. 7 — алгоритм работы микроконтроллера, содержашегося в блоке считывания; на фиг. 8 — временные диаграммы, поясняющие работу блока 20 считывания.

Измеритель несущей частоты радиосигналов содержит вход 1, являющийся входом следящего фильтра 2 и всего измерителя, разветвитель 3, первый 25 и второй раздвоители 4, первый и второй фазоизмерительные каналы 5, блок

6 считывания, причем выход следящего фильтра 2 соединен с входом разветвителя 3, первый и второй выходы кото- 30 рого соединены с входами соответственно первого и второго раздвоителей

4, первый и второй выходы раздвоителей 4 соединены с одноименными входами, соответственно, первого и второго фазоизмерительного канала 5, Б выходов каждого из которых соединены с соответствующими входами блока 6 считывания.

Следящий фильтр 2 содержит после- 40 довательно соединенные фазовый детек" тор 7, фильтр 8 нижних частот, управляющий элемент 9, подстраиваемый генератор 10, первый выход которого является выходом следящего фильтра

2, второй выход соединен с вторым входом фазового детектора 7, первый вход которого является входом следящего фильтра 2 °

Каждый из фазоизмерительных каналов 5 содержит фазорасщепитель 11, первый и второй входы которого являются, соответственно, первым и вторым входом фазоизмерительного канала, 5, а 2N выходов попарно соединены с Н двухвходовыми сумматорами 12, выходы. которых подключены к входам N .одноименных квадратичных детекторов 13, выходы которых являются N выходами фазоизмерительного канала 5. Блок б считывания содержит 2N преобразователей 14 аналог-код, первую группу из 2N регистров 15, микроконтроллер 16, вторую группу из М регистров

17, группу из М дешифраторов 18, M индикаторов 19, где М вЂ” количество разрядов выводимого на индикацию десятичного числа, дешифратор 20, элемент НЕ 21. Первые 2N входов преобразователей 14 аналог-код являют-.. ся входами блока 6 считывания, выходы 2N преобразователей 14 аналогкод соединены с информационными входами соответствующих регистров 15 первой группы, микроконтроллер l6 подключен шиной данных к выходам регистров 15 первой группы и к информационным входам регистров 17 второй группы, а шиной адреса к входу дешифратора 20, первая группа выходов которого соединена с третьими входами соответствующих регистров 15 первой группы, вторая группа выходов дешифратора 20 соединена с вторыми входами соответствующих регистров 17 второй группы, первый выход дешифратора 20 соединен с вторым входом регистров 15 первой группы, второй выход дешифратора 20 подключен к второму входу преобразователей

14 аналог-код, третий выход дешифратора 20 соединен с входом элемента

НЕ 21, выход которого соединен с первыми входами регистров 15, 17, первой и второй групп, выходы регистров 17 второй группы соединены с входами од- ноименных дешифраторов 18 группы, выходы которых подключены к входам соответствующих индикаторов 19. Позициями 22.1-22.N+1; 23.1-23.М; 24,25,26 обозначены выходы дешифратора 20. г

Измеритель несущей частоты радиосигналов работает следующим образом.

При поступлении измеряемого сигнала на вход 1 следящего фильтра 2 он начинает осуществлять фильтрацию данного сигнала, причем особенностью работы следящего фильтра 2 является возможность проведения фильтрации в довольно широком диапазоне частот как при больших, так и при малых отношениях сигнал/помеха на входе.

С целью большей наглядности рассмотрим процесс фильтрации сигнала в следящем фильтре 2, выполненном, например, на основе системы .фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ) по

3 14 схеме, представленной на фиг. 2, при условии, что на вход системы поступает сигнал с неизвестной частотой

f „. В этом случае сигналы с частотами f и fo от измеряемого генераОnc тора и подстраиваемого генератора 10 (fn „„- известная, центральная, частота сигнала на втором выходе генератора 10 при разомкнутой цепи управления, fnð — частота сигнала на втором выходе генератора 10 при замкнутой цепи управления) поступают, соответственно, на первый и второй входы фазового детектора 7, выходное напряжение которого определяется разностью фаз напряжений, действующих на его входах. Выходное напряжение фазового детектора 7 через фильтр 8 нижних частот поступает на управляющий элемент 9, который изменяет частоту подстраиваемого генератора 10, приближая ее к частоте, т.е. происходит захват сигнала с неизвестной частотой. В стационарном режиме, когда частоты f „ и f „, равны, в системе устанавливается постоянная разность фаз между входным сигналам и сигналом подстраиваемого генератора

10, при этом выходное напряжение фазового детектора 7 будет постоянным. Это постоянное напряжение подается на вход управляющего элемента

9, ибо в противном случае статический режим будет невозможен. Поэтому между фазовым детектором 7 и управляющим элементам 9 включается устройство, пропускающее постоянный ток.

Одним из таких устройств является, например, фильтр 8 нижних частот.

Фильтр 8 нижних частот устраняет из спектра сигнала управления нежелательные составляющиепобочных частот,присутствующих на входе фазового детектора 7,которые, попадая на вход управляющего элемента 9, могли бы вызвать паразитную частотную (фазовую) модуляцию измеряемого сигнала.

В итоге на выходе следящего

1 фильтра 2 (первом. выходе подстраиваемого генератора 10) выделится сигнал с такой же частотой, как и на втором выходе подстраиваемого генератора 10 (равной измеряемой частоте входного сигнала f „), отношение сигнал/помеха для которого будет больше по сравнению с сигналом на входе устройства. Этот сигнал с выхода следящего фильтра 2 поступает на вход раз72838

4 ветвителя 3, где делится пополам и с первого и второго выходов поступает соответственно на входы раздваи5 телей 4 имеющих разную длину выходУ ных плеч, причем разность длин выходных плеч 41.„ разцвоителя первого 4 меньше разности длин выходных плеч

2IL2 второго раздвоителя 4 (ЛL, L <).

В раздвоителях 4 сигнал делится пополам и с различным фазовым набегом поступает на первые и вторые входы соответствующих фазаизмерительных каналов 5. Значение разности фаз сиг15 налов dg„„äö „2на входах соответствующих фазоизмерительных каналов 5 изменяется приизменении несущей частоты входного сигнала и зависит от разности длин выходных плеч (Л1. раздвоителей 4

2Г? ñ .11,2

Q4 = 4 — Ц = 2 :п + -=--- — ---- ",(1)

1 2 т,т где tp„ — набег фазы в первом выхад25 ном плече раздваителей 4, с — набег фазы ва втором выхад2 нам плече раздваителей 4, V> — фазавая скорость распространения электромагнитной

30 волны в выходных плечах раздвоителей 4; и = 1,2, Как видно из выражения (1), неизвестное значение частоты сигнала

f „можно определить путем измерения значения разности фаз 1 ... да, с учетом целого числа периодов набега фазы п. Однако в настоящее время практически это сделать нельзя, -,àê

40 как существующие фазаизмерительные устройства обладают неоднозначностью измерения разности фаз d g,., которая состоит в том, что при измерении Л 4„ нельзя определить истин45 ное значение и. При этом однозначное определение разности фаз производится в диапазоне ат †1 до

+180 (0-360 ), т.е. при условии, что n = О, а следовательно, одно †значное измерение частоты возможно лишь в ограниченной области частот.

На фиг. 5 изображены зависимости разности фаз а ц, на входе первого фазоизмерительнога канала (прямая Х) и разности фаз Д ц„на входе второго фазоизмерительнага канала (прямая ТТ) от изменения несущей частоты радиосигнала относительно f — центральной частоты диапазонов аднознач?2838 6 (3) 40

5 14 ного измерения частоты первым и вторым фазоизмерительными каналами. Из графиков видно, что при заданной абсолютной точности измерения фаз фазоизмерительным каналом 5 высокую точность измерения частоты можно достичь в сравнительно узком частотном диапазоне (прямая II).

Задачу высокоточногоизмерения частоты в широком частотном диапазоне частот можно решить следующим способом: измерение наряду с неоднозначным значением частоты f (разности фаз), обеспечивающим заданную точность, грубо, по однозначно измеряемому в большом частотном диапазоне значению частоты, которое позволяет перейти от неоднозначного к однозначному высокочастотному значению частоты, например, в соответствии с выражением сх fi+ fxi где f — значение центральной частоты -го поддиапазона однозначного отсчета частоты вторым фазоизмерительным каналом 5, определенное по грубоизмеренному значению

Й„, в первом фазоизмерительном канале 5 (см. зависимость I фиг. 5);

f — значение частоты,. определенное вторым фазоизмерительным каналом 5.

В данном устройстве выбранный способ точного определения неизвестной частоты позволяет реализовать блок

6 считывания. Причем алгоритм вычисления истинного значения частотыпредусматривает следующие основные этапы: определение неизвестных значений разности фаз а 1, д ц,-„по выходным напряжениям квадратичных детекторов

13 первого и второго фаэоизмерительных каналов 5; пересчет значений разности фаз Д 4z,, Л p в частоты f

f„;,; определение номера поддиапазона однозначного измерения i по значению частоты Кх1 и центральной частоты Е

1 этого поддиапазона; определение точного значения частоты радиосигнала и „(выражение 2) .

Рассмотрим эти этапы более подробно.

Этап определения неизвестных значений разности ф з М„„ д q „ по выходным напряжениям квадратичных детекторов 13 фазоизмерительных кана5

ЗО

35 лов 5 осуществляется по одному и тому же алгоритму. Учитывая это об стоятельство, рассмотрим определение разности фаз для одного фазоизмерительного канала, обозначив искомую разность фаз д ц, а участвующие в вычислении напряжения на выходах квадратичных детекторов 13 первого фазоизмерительного канала 5 (U res

U <, ...., U>ä и второго фазоизмерительного канала 5 (П;... Ц, U1-,„) — в виде напряжений U„, .", Пк °

Для повышения точности извлечения информации о разности фаз сигналов на входе фазоизмерительного канала 5 в последнем выходные сигналы при помощи фазорасщепителя 11 разветвляются на N каналов с. соответствующим сдвигом фаз между ними. Так, например, при 4-канальном исполнении фазоизмерительного канала 5.для однозначного определения Л „ в диапазоне от -180 до 180 между каналами обеспечивается сдвиг фаз, равный

О, 180, 90, — 90 . Причем расщепленные в фазорасщепителе 11 сигналы попарно подаются на входы последовательно соединенных j-ro двухвходового сумматора 12 и j-го квадратичного детектора .13, где j = 1,2,...,N. На выходах квадратичных детекторов 13 соответствующих каналов выделяются следующие напряжения низкочастотных огибающих (см. фиг. 6) l

= К1U (1+cos a g );

U = K U (1-соз йц „);

U9 = KAU (1+э п Ц ); — K U, (1-зз.пдц„); где К вЂ” коэффициент летектирования, U — амплитуда сигнала.

Эти напряжения с выходов фазоизмерительных каналов 5 поступают на соответствующие входы блока 6 считывания, при помощи преобразователей

14 аналог-код преобразуются в коды, которые затем поступают на соответствующие информационные входы регистров 15 первой группы. Затем по командам микроконтроллера 16 эти коды через внешнюю шину данных микроконтроллера 16 поступают в блок памяти микроконтроллера 16. Микроконтроллер

16 осуществляет алгоритмическую обработку кодов напряжений на основе метода моментов. Применительно для случая определения разности фаз между

1472838

Таблица 2

Пз

Пз ) U

Пз

1

IV

II

III

III

II

15

Ь а х

" хг ( (5) (71 где

Таблица 1 (81 х о

Чв!

Ymg ma л4

0 О 0

-180 -180 -180

-270 90 90

-90 -90 -90

-180

70О двумя сигналами, что эквивалентно в данном устройстве измерению частоты, этот метод записывается в виде:

М А=, ц; U> (4) где с „ — зна4ение фазовых сдвигов, при которых напряжения, описываемые выражением (3), принимают максимальные значения, причем U, + U + .... + U 1

Э ц, = Ui и

g U)

Важным достоинством метода моментов является простота вычисления а Ч х по И косвенным отсчетам с точностными характеристиками, обратно пропорциональными корню квадратному из N где Ь вЂ” среднеквадратичная ошиб — 25 »к ка измерения разности фаз за счет одновременного проведения N косвенных отсчетов;

6> < — среднеквадратическая ошиб- 30 хТ ка измерения разности фаз одним каналом.

Однако из-за периодичности фазовых характеристик на выходе квадратичных детекторов 13 значения „1, где

1,2,..., N, изменяются для раз35 личных 4 х, что может привести к неоднозначности измерения разности фаз. Значения 4„,;, устраняющие эту неоднозначность для различных секторов (фиг. 6), приведены в табл. 1.

Сектор I II III IV

Для определения сектора, в котором находится искомая величина dV достаточно сравнить напряжения U U<, U, U . Результаты сравнения однозначно определяют сектор, табл. 2, а следовательно и требуемое значение ц „,. 1i j

Итак, для того, чтобы получить искомую величину 4 4„., микроконтроллеру 16 достаточно сравнить напряжения U, 0, U, U и по результатам этого сравнения присвоить - соответствующие значения (см. табл. 1, 2), а затем по формуле (4) произвести вычисление 4 „.

Этап пересчета разности фаз в частоту зависит от вида исполнения выходных плеч раздвоителей 4. Выражения, характеризующие зависимость значения частоты от разности фаз, имеют следующий вид.

Для выходных плеч в коаксиальном и полосковом исполнении: или

fo(2КЕ + а „ ) х

2 "Z

Э, — длина волны, соответствующая центральной частоте диапазонов однозначного измерения;

Vф — фазовая скорость распространения электромагнитной волны в выходных плечах раздвоителей;

dI, Z- — — — нормированная длина отрезка. о

Для выходных плеч в волноводном исполнении:

I кр где М вЂ” критическая длина волны в волноводе.

Таким образом, микроконтроллер 16 при известном исполнении выходных плеч раздвоителей 4 производит пересчет вычисленных разностей фаз d 4„„ и чх в частоты Е „, Й „-,, используя одно из выражений (6-8).

По вычисленному грубоизмеренному значению частоты Й»-, микроконтроллер

16 производит определение номера поддиапазона однозначного измерения

i. Данный этап состоит в предварительном разбиении всего диапазона из1472838

10 мерения частоты d F с центральной частотой f первым фазоизмерительным

I каналом 5 (фиг. 5) на К поддиапазонов, где ширина каждого поддиапазона

df равна области однозначного изме5 рения частоты вторым фазоизмерительным каналом 5

К = ДГ/ДГ. (9)

Нумерация поддиапазонов осуществляет- 10 ся с 1 до К, от левой f„ до правой

Е„ „, границы диапазона измерения 3Г (фиг. 5), причем значение центральной частоты f; каждогб i-ro поддиапазона записано в памяти микроконтроллера 16 и может быть вызвано по определенному в нем значению

f хт — f uн — — К

LI F

f х1 — f мин — — — — (10)

df

40 где f „„— левая граница диапазона

DF, Определение точного значения частоты во всем широком диапазоне измерения DF производится микроконтрол- 25 лером 16 по формуле (2). Затем это значение частоты отображается индикаторами 19.

Алгоритм работы микроконтроллера

16 в целом представлен на фиг. 7. 30

После подачи питающего напряжения в блоке 1 "Подготовка к пуску" работает программа начального пуска, при этом осуществляется начальная установка всех регистров, счетчиков и триггеров микроконтроллера 16 в начальное, предшествующее вь1числениям состояние. Кроме этого, переменной ш, участвующей в вычислениях, присваивается значение m: = О.

В блоке 2 микроконтроллером 16 осуществляется выдача команды на запись кодов напряжений П... Бц, U, U;,„ Б;,, ..., Uр,„ (в рассматриваеМоМ случае И = 41 с преобразовате- 45 лей 14 аналог-код (ПАК) на регистры

15 первой группы.

В блоке 3 производится последовательное. считывание микроконтроллером

16 этих кодов напряжений с регистров

15 и их запоминание.

В блоках 5-20 производится определение неизвестного значения разности фаз и р„по выходным напряжениям квадратичных детекторов 13 первого и второго фазоизмерительных каналов (см. табл. 1,2, соотношение 4).

Определение грубоизмеренного значения частоты f z no вычисленному значению разности фазщ производится в

xi блоке 22.

Вычисление номера поддипазона

1 однозначного измерения i no значению частоты fx осуществляется в блоке 23.

Пересчет значения разности фаз л, в точпое значение частоты f реализуется блоком 25.

Вызов из памяти значения центральной частоты поддипазона f; по вычисленному номеру поддиапазона и определение точного значения частоты f „ радиосигнала во всем диапазоне измеряемых частот осуществляется в блоках 26, 27.

В блоке 28 микроконтроллером 16 осуществляется выдача команды на сброс регистров 15, 17.

В блоке 30 производится вывод вычисленного значения частоты Й, радиосигнала на регистры 17 для индикации.

Цикл работы микроконтроллера 16 по. вычислению точного значения частоты во всем диапазоне измеряемых частот согласно алгориму (фиг. 7) осуществляется в два этапа. На первом этапе, когда переменная m = О, осуществляется вычисление грубоизмеренного значения частоты f и номера поддиапазона однозначного измерения по значению частоты fxz При этом работают следующие блоки алгоритма:

2,3,4,5,7,8-20, 21,22-24. На втором этапе, когда переменная m = 1, осуществляется вычисление точного значения частоты fxð и в конечном итоге производится определение и вывод на индикацию точного значения частоты радиосигнала во всем диапазоне измерения. При этом работают следующие блоки: 6, 7, 8-20, 21, 25-30.

После вывода на индикацию f,„ цикл работы микроконтроллера 16 повторяется.

Эпюры, характеризующие временную работу блока 6 считывания, представлены на фиг. 8, где в виде высоких уровней обозначены временные интервалы, на которым появляется информация на шине адреса (ША), шине данных (ЩД) микроконтроллера 16 и готовность преобразователей 14 аналог-код к выдаче кодов поступающих на них напряжений.

На фиг. 8 изображен 1-й (от Т до Т ) цикл работы блока 6 считывае ния. В момент времени t, микроконт1472838

30 роллер 16 выдает в шину адреса код, в результате дешифрации которого на выходе 24 дешифратора 20 (см, фиг.4) образуется единичный сигнал при посУ

5 туплении которого на вторые входы регистров 15 осуществляется прием кодов напряжений с соответствующих преобразователей 14 аналог-код.

В моменты Времени t 2 t z 2 ... f Q г микроконтроллером 16 осуществляется последовательное считывание кодов напряжений с регистров 15. В момент времени t, микроконтроллер

16 выдает в шину адреса код, в результате дешифрации которого на выходе 22.1 первой группы группы выходов дешифратора 20 образуется единичный сигнал, при поступлении которого на третий вход первого регистра

15 происходит выдача кода напряжения первого фазоизмерительного канала 5 на шину данных микроконтроллера 16 и этот код записывается в блок памяти микроконтроллера 16. В моменты вре- 25 мени tz, ..., г операции, производимые блоком 6 считывания, аналогичны производимым в момент времени г „ с той лишь разницей, что в момент времени г в состояние

"Выдача переводится второй регистр

15 ..., в момент времени t z zg 2N и регистр 15. На этом заканчивается работа микроконтроллера 16 по считыванию и запоминанию кодов напряжений

35 г "z. "гн

U;, ïåðâîãî и второго фазоизмерительных каналов 5 (при N = 4 см, алгоритм работы микроконтроллера 16, фиг. 7, блок 3).

В момент времени г микроконтроллер выдает в шину адреса код, в результате дешифрации которого на выходе 25 дешифратора 20 образуется единичный сигнал, при поступлении

45 которого на вторые входы преобразователей 14 аналог-код осуществляется их сброс, а при пропадании единичного сигнала и при поступлении на вторые выходы преобразователей 14 сигнала "0" начинается преобразование входного >0 аналогового сигнала в код.

С момента времени г4 по г микроконтроллер 16 производит вычисление частоты f „ поступающего на вход сигнала по алгоритму, представленному на фиг. 7, блоки 5-27.

Перед началом вывода значения частоты f осуществляется сброс регистров 15, 17 первой и второй группы.

При этом микроконтроллер 16 в момент времени г выдает в шину адреса код, в результате дешифрации которого на выходе 26 дешифратора 20 образуется единичный сигнал, при поступлении которого на вход элемента НЕ 21 на выходе этого элемента образуется нулевой сигнал. Этот сигнал, поступая на первые входы регистров 15, 17, осуществляет их сброс (см. фиг. 7, блок 28).

В моменты времени г,, г ... осуществляется последовательный поразрядный вывод микроконтроллером

16 вычисленного значения f„ . При этом в момент времени г,, микроконтроллер 16 выдает. в шину адреса код, в результате дешифрации которого на первом выходе 23 второй группы выходов дешифратора 20 образуется единичный сигнал, при поступлении которого на второй вход первого регистра 17 происходит прием с шины данных микроконтроллера 16 первых четырех разрядов двоично-десятичного кода вычисленного значения f „ . С выхода первого регистра 17 этот код поступает на первый дешифратор 18 для выработки управляющих сигналов для первого индикатора 19. На первом индикаторе.

19 высвечивается значение младшего разряда вычисленного значения

В моменты времени f>z, ..., 1 „„ операции, производимые блоком 6 считывания, аналогичны производимым в момент г „, с той лишь разницей, что в момент времени t „, в состояние Прием информации" переводится второй регистр 17 и осуществляется прием с шины данных вторых четырех разрядов двоично-десятичного кода вычисленного значения f x, ..., в момент времени t „ — прием Г1 — х четырех разрядов двоично-десятичного .кода вычисленного значения f x На этом заканчивается работа блока 6 считывания в 1-м цикле и осуществляется переход к 1+1-му циклу, работа в котором осуществляется по алгоритму для 1-ro цикла (фиг. 7).

Таким образом, в результате проведения рассмотренных операций на выходе блока 6 считывания на группе индикаторов 19 отображается точное значение частоты измеряемого радио-! сигнала. В случае поступления на вход

14

1472838

Фиг.1 измерителя N сигналов с различными неизвестными частотами Й, f су С2

Е, амплитуды которых распределены . следУющим образом I U I > (U

-" U,, следящий фильтр 2, построенный на системе ФАПЧ, будет захватывать сигнал с f,, имеющий наибольшую амплитуду U,.

Использование следящего фильтра на основе системы фазовой автоподстройки частоты позволяет повысить точность измерения сигналов, имеющих малое отношение сигнал/помеха, Формула изобретения

1. Измеритель несущей частоты радиосигналов по авт.св. N- 1193596, отличающийся тем, что, с целью повьппения точности измерения частоты сигналов малой мощности, введен следящий фильтр, вход которого является входом измерителя, а выход соединен с входом разветвителя.

2. Измеритель по п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что следящий фильтр содержит последовательно соединенные фазовый детектор, фильтр нижних частот, управляющий элемент и подстраиваемый генератор, первый выход которого является выходом следящего фильтра, а второй выход соединен с вторым входом фазового детектора, первый вход которого является входом следящего фильтра.

3. Измеритель по п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что блок считывания содержит 2N преобразователей аналог-код, первую группу из

2N регистров, микроконтроллер, M индикаторов, где М вЂ” количество разрядов выводимого на индикацию десятичного числа, вторую групп иэ M регистров, группу из М дешифраторов, дешифратор, элемент НЕ, причем первые 2N

10 входов преобразователей аналог -код, являются входами блока считывания, выходы 2N преобразователей аналогкод соединены с информационными входами соответствующих регистров первой группы, микроконтроллер подключен шиной данных к выходам регистров первой группы и к информационным входам регистров второй группы, а шиной адреса — к входу дешифратора, 2р первая группа выходов которого соединена с третьими входами соответствующих регистров первой группы, вторая группа выходов дешифратора с вторыми входами соответствующих регистров

25 второй группы, первый выход дешифратора соединен с вторым входом регист— ров первой группы, второй выход дешифратора подключен к второму входу

2N преобразователей аналог — код, 3р третий выход дешифратора соединен с входом элемента НЕ, выход которого соединен с первыми входами регистров первой и второй групп, выходы регистров второй группы соединены с входа35 ° ми одноименных дешифраторов группы, выходы которых подключены к входам соответствующих M индикаторов.

1472838

Фиг.2

Фиг. 3

1472838

1472838

1472838

Составитель Ю.Минкин

Техред. M.Äèäûê Корректор H.Ìóñêà

Редактор О.Спесивых

Заказ 1704/44 Тираж 711 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,101