Измеритель фазочастотных характеристик

Измеритель фазочастотных характеристик

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИГРАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

{61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено01.04.74 (21) 2010268/26-2 с присоединением заявки №(23) Приоритет

{43) Опубликовано 25.06.765юллетень М 2 (4б) Дата опубликования описания17.08.76

Гаоударстаеииый комитет

Совета Миииотров СССР оо делам изобретеиий и открытий

П. Неi Фуфаев и В, К, Мачинский (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ ФАЗОЧАСТОЧ НЫХ ХАРАКТЕРИСТИК

Изобретение относится к технике магнитной записи, в частности к устройствам, предназначенных для измерения технических

; сарактеристик аппаратуры дпя магнитной записи (AM3).

Известны устройства дпя измерения фа зочастотных характеристик (ФЧХ) четырех попосников с постоянными параметрами.

Однако известные устройства не обеспечивают возможности измерения ФЧХ АМЗ )0 из-аа копебаний скорости движения носитепя информации.

Известно также устройство дпя измерения группового времени запаздывания (ГВЗ), содержааее модулятор, частотный сепектор, 15 демодупятор и фазоизмеритепьное устройство.

В этом устройстве неспешая частота. 9 модупируется сигнапомц оЩа иф4а выходе исследуемого АМЗ модупируюший сигнал 20 отдепяется от: модулированного частотным сепектором и используется в качестве сигнала опорной фазы.

Модупированный сигнал демодупируется и используется как сигнал, фаза которого М

2 несвт информацию о величине ГВЗ. При этом, иижняя граничная частота исспедуемого объектацц„ щ,а верхняя граничная частотам и ю .Таким образом при помоши известного устройства можно проводить измерения топько широкопопосных АМЗ.

Белью изобретения является расширение диапазона измерений. llns этого в устройство введены генератор перестраиваемой частоты, генератор фиксированной частоты, -. удвоитель и утроитепь частоты, сумматор, однопопосный модулятор, смеситепь и демодулятор, причем выход генератора фиксированной частоты соединен с одним входом сумматора непосредственно, с другим череэ удвоитепь частоты, а через утроитепь частоты - с одним иэ входов однопопосного модупятора, другой вход которого подключен к точке соединения генератора перестраиваемой частоты с одним из входов бапансного модулятора, другой вход которого соединен с выходом сумматора, а выходс исследуемым аппаратом магнитной записи, подключенному выходом к одному из входов смесителя, другой вход которого соединен

5187 Sel с выходом однополосного модулятора, а выход — .с частотным селектором, выходы последнего через демодуляторы связаны с входами фазоизмеритепьного устройства.

На чертеже приведена структурная электрическая схема устройства.

Измеритель фаэочастотных характеристик соде .>- т генератор низкой фиксированной частоты 1, выход которого соединен с од- ° ним входом сумматора 2 непосредственно, с другим - через удвоитель частоты 3, а с,ollHHMt входом однополосного модулятора

4 - через утроитель частоты 5. Выход генератора высокой перестраиваемой частоты

6 соединен с точкой соединения другого входа однопопосного модулятора 4 и одним из вхоцов бапансного модулятора 7, к дру« гому входу которого поцкпючен выход сумматора 2. Исследуемый АМЗ подключается к входным вводам 8, один из которых соединен с балансным модулятором 7, а второй с одним из входов смесителя 9. Другой вход смесителя 9 подключен к выходу однопопосного модулятора 4, а выход - к час» тотному селектору 10, выходы которого через демодуляторы 11 и 12 связаны с входами фазоизмеритепьного устройства 13.

Измеритель работает следующим образом.

Частота сигнала генератора 1Я, удваивается удвоитепем частоты 3, Сигналы с генератора 1 и удвоитепя 3 складываются сумматором 2, спектр сигнала на выходе которого состоит иэ двух составпяюших с частотамий; и 2Q .Этот сигнал подается и на один вход балансного модулятора 7. На другой его вход подается сигнал с частотой Ю с генератора 6. Спектр сигнала на выходе модулятора 7 состоит иэ четырех составляющих с частотами.ю — Я. ищ «2.Я, .

При изменении частоты все четыре составпяющие перемешаются по оси частот, причем их взаимное расположение остается неизменным. Каждая составляющая имеет собственную, не изменяющуюся в процессе измерений начальную фазу г

Ч и Ч ю+ Л cl-ß ш+ XQ, Ш-2Я, При прохождении через АМЗ 8 каждая составляющая приобретает дополнительный а «.а, а -Я Ш «2.g, Ш-2Я, Р и ь Р фазовый сдвиг, зависящий от фаэочастотной, характеристики исследуемой аппаратуры.

Однополосный модулятор 4 выделяет сигнал, частота которого равна и) — 3 й„ фаза равна Р„> .,,так как на один его вход поступает сигнал с частотой ии, иа другойсигнал генератора 1, прошедший через утроитепь частоты 5.

Сигналы с выхода исследуемого АМЗ и однойолосного модулятора 4 смешиваются смеситепем 9, на выходе которого выделя Ъ ются составпяюшие с разностной частотой

Q,2Й,4-R, 55k, каждая со своей фвЬой

< Р «- ь Р - Р ), СЧ «аЧ -Ю )и

Ш+Хй ц) 4.2 Я ED-3Q

Ч -а Ч -3а)

l0 соответственно.

На демодуляторы 11 и 12 подаются сос- тавляющие с частотами Л. и 29,4@и 5Й соответственно, разделенные частОтным селектором 10.

Демодуляторы производят выделение раз ностной частоты. Фаза сигнала на выходе демодупятора 11 равна

30 " -а Ч -ia Ч -а Ч - а причем величина .Ч - Р ) п янна.

Фаза сигнала на выходе демодулятора 1 2 рав- Р + @Ч ;6Ч ) Щ на щ gg - +5 2g» щф 1 прйчем велйчинащ g )посто)пса.

Ш«2й си«Р

B выражениях дпя фазы сигналов на выходах демодуляторов 11 и 12 изменяется

Ф )й топько разность (аЧ вЂ” & - h9< и соответственно, где дЧ и аЧ,- это Р

1 ность раз между составляющими, удаленными по оси частот друг от друга на A..

Так как й<«,то с достаточной степенью точности можно считать справедливыми равенства

Таким образом, показания фазоиэмерительного устройства 13 пропорцйонайьны (Сгу -tTIi) т.е. разности величин rB3

АМЗ на двух частотах, удаленных друг от друга на 39.. Колебания скорости движения носителя информации на результаты измерений можно оценить следующим образом.

Э» Копебание на выходе демодупятора 11 л выражается спедующей зависимостью:

coS С ©< « „,д- Ч,„2 «

1 1

q а Ч + Ч И) -Ч Ь)3, где U — амплитуда сигнапа на выходе. демодупятора 11, Р (+) и f>(t) — изменение фазы сигналов с частотами -XR) соответственно вызванное колебанием скоЮ; рости движения. носители информации.

5187 36

Колебание на выходе демодулятора 12 можно описать выражением

11 4п 12. )11 Ц +$C t+×Þ Ч + + ю+2.ß tu+В

Ф ЬЧ+ P>(t)-tийц, где Q - - амплитуда сигнала на выходе

М12 демолупяторв 12;

Ч)Ю и V>(t) - изменение фазы сигнвлов с частотами (ю + 2.Я) (ш Мсоответственно из-эв колебаний скорости движения носителя информации..

При воспроизведении из-зв колебаний скорости движения носителя квждвя состввпяюшвя измерительного сигнале оквэыввеч ся чвстотномодулироввнной. В случае гвр монического закона изменения скорости движения носителя каждая составляющая может быть описана выражением: () * () $ (or t + 3 5 1 п у ф ) где Um- амплитуда составляюшей, ar©- частота составлявшей а. 1а

ы. — индекс частотной модуляции

Му

1 () Я - коэффициент колебаний скорости движения носителя, ч©- средняя скорость движения носителя, Ч- амплитуда колебаний скорости движения носителя, - частота колебаний скорости.

Таким образом, имеем î

V(4) P Sin y t k„S1n y t, откудв

В Р (Ф) R„sin yt ч ч т ,VX(4)mk " " $1ата

V>(t) k si n ye в+?й ч у

9 (t) h sin y t.

В связи с тем, что .9 И)-9 (t)

1 1

Q, 3с — Йп 4 Ч (t)- Ð (t) ч у и можно сделать вывод об одинаковом воздействии колебаний скорости движения яоситедя информации нв фазы сигнвпов9 иQ

1L

Твк квк фвэоизмеритепьное устройство определяет разность фаэ сигналов 0 í U

31 1й! ы то влияние колебаний скорости движения носителя на результаты измерений отсутствуют.

Попоса частот, занимаемая измерительным сигналом, очещ. малв и равна 5й,так как величина Й. значительно меньше Ю .

В связи с этим устройством позволяет измерять фазочвстотные характеристики в узкополосных АМЗ.

Формула изобретения измеритель фазочастотных характеристик, содержвший бвпансный модулятор, частотный селектор, демодупятор, фазоизмеритепьное устройство и входные выводы дпя подключения испытуемого объекта, о т и и ч вю ш и и с я тем, что, с цепью расширения дивпвэонв измерений, в него введены генератор перестраиваемой частоты, генервтор фиксированной частоты, удвоитель частоты, -.утроитель частоты, сумматор, однополосный модулятор и смеситель, причем выход генератора фиксироввшюй частоты соединен с одним входом суммвтора непосредственно, с другим — через удвоитепь чвстоты, в через утроитель частоты - с одним из входов однополосного модупяторв, другой вход которого подключен к точке соединения генератора перестраиваемой частоты с одним из входов бапвнспого модулятора, вторым входом соединенного с выходом сумматора, а выходом связанного с одним из выводов для подключения испытуемого объекта, в другой вывод подключен к одному из вхо дов смесителя, вторым входом соединенного с выходом однопопосного модупятора, в выходом - с частотным селектором, выходы которого через демодулятор связаны с входами фаэоизмерительного устройства.

518736

Составитель А. Ефимочкин, Техред О Луговая КорректоР H. Бабурка

Редактор М. Аппель

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная 4

Зак 2313/281 Тираж 1029 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делаь изобретений и открытий

113035, Москва, Ж/35, Раушскаи наб., д. 4/5