Устройство измерения фазы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

п1) 659ФМ

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских Социалистических

Республик (61) Дополннтсльнос к авт. си)д-ву (22) Заявлено 19.08.76 (21) 2400487)18-21 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.04.79. Бюллстсн) ¹ 16 (45) Дата опубликования описания 30.04.79 (51) М. Кл

G 01К 25/00

Государственный комитет ло делам иэобретеинй и открвний (53) УДК 621 317 373 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. Д. Подлиннов, E. С. Заводий, А. А. Горячкин и И. Н. Кравченко (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ИЗМЕРЕНИЯ ФАЗЫ

Изобретение относится к системам радиоизмеритсльной техники, в частности к цифровым измерителям фазы.

Известно устройство измерения фазы, со держащее блок свертки, блок гетеродинирования измеряемого сигнала, фазовый дискриминатор, блок поиска и выделения «модулирующей» и «несущей» опорного сигнала, дискриминатор задержки, аналого-цифровой преобразователь грубой шкалы, счетчик грубой шкалы, сумматор регистровыходной информации (1).

Погрешность в измерении фазы, вносимая наличием аппаратурной задержки при реализации алгоритма точной шкалы в известном устройстве, нс обеспечивает высокой точности при измерении нестационарной задержки (фазы), обусловленной частотным сдвигом между измеряемым н опорным сигналами.

Целью изобрстеш1я является повышение точности измерения.

Это достигается тем, что устройство измерения фазы, содержащее блок свертки, один из входов которого соединен с первым входом дискриминатора задержки, а другой — с первым выходом блока поиска и первым входом первого блока гетеродинирования, выход его подсоединен к первому входу второго блока гстеродинирования, вторые входы первогo 11 второго блоков гетсродпнпрован!!я соединены с генератором, а выходы rrx присоединены соответственно к rlcрвому и второму входам фазового дискрпмrrlraroprr, блок стыковки, один из входов которого чсрсз первый счетчик и . (ЦП coepirlrcr! с выходом дискриминатора o rдс1зжr ir, 13 rn;)OII вход Iiоторого coeqrIiicí cо вторым выходом блок i lro!Ici;a, вто10 рой вход блокrl стыковки через вторые

c 1cr÷r1ê и АЦГ1 сосд,lire» с выходом фазового II;C;;pre )натора, первый сго выход через блок памяпгп соединен с одш)м нз входов cумматора, 1 второй — со вторым

15 вхо;,n.,! лмматора, спабжсrln блоком измерения частоты, блоком поправки н блоком коррекции, прн ем один нз гходов блока поправки соединен через блок измерения частоты с выходом второго блока гетеро20 динирования, а другой его вход соединен с выходом блока поиска, выход подсоедп-!!(.и к одному из вхоroB олока коррекции, второй вход котор()г() соединен с выходом

I3TopoI c !с Г )нl а,;1 !!! !ход подс()(д! Iн(ll к

2)5 (. ri (. м1 вх0.1 (ст х)х);1 . o1)<1, !

), о! c cic 1, cTpn i(Tв;! Про, 1(! 1113,!(I! 11 на чертеже.

Устройство нзмсрсння фазы содержит блок свертки, блок 2 гстсродпнпровання

30 из мер ясх)ого сиг11ал!1, (),7nri 3 rrolrci;II 11 вь16 < 9 (1 <> и

:(е, I(k(115(«моду 71(р .ющс?т>; H «?ICC)J Ik?CÉ» опорного сигнала, блок 4 гетеродинирования опорного сигналd, I енератор 5 пониженной частоты, дискриминатор б задержки, аналого-цифровой преобразователь 7 грубой шкалы, с 1<.гч!(к 8 грубой шкалы, (();1«0«ый дискр?т;,!1!11!! Ор !), <):10IE 10 и!1. 51.1 II, 111 IJIOÃO П1!фро«ОЙ IIIJ(. (J()(J !1:>О« 1 ТСЛ(> 1 1 10>If I 0 l I I i i K il, I bI, 0 i! (I > I f I(I I < ) > i l 0 I I i i I K i1. f I>I, б..! O K

13 сть(ко(?к:I, су I ill aòoð 14, блок 10 11 3:,(срспия !ElcTQTbi> блок 16 поправки I! î !0K 17 коррекции.

Устройство работает следующим образом.

Входной сигнал (1 ((), являющийся о!торным, проходя через блок 3, поступает на ,7пск()I! IE(EIk(aToP задсPiKK!! 6 Дл)1 ФОРМ ПРО«a-! f i!51 E3 P C i С и П 0 Г 0 1! и С Р «!1;1 ?l, COO I Â C Ò 0 173 Е> 101!!СГО pa«kfocTE! фаз т>(одулпр) юпl их сост(1 (3,151тощих опорного g>(/) и измеряемого у,(< ) сигналов. Кроме того, выходной с«пиал блока 3 производит свертку по моду.тиру(ощей составляющей измеряемого спптала в блокс 1. Формирование сигналов точной шкалы производится путем переноса фазы несущих опорного и измеряемого сигналов блоками 4 11 2 на сигнал пониженной частоты генератора 5.

Изменение разности фаз между сип(аламп у?(/) и (г:(Г) производится нспрсрьтв-то по двум каналам (грубой и точной шкалы) в дискриминаторе б задержки и фазовом дискриминаторе 9 соответст«енпо, рсзуль ВТ ЗВДЕРжКИ ПО МОДУ.<(ИР) ЮЩСЙ С ПОМОщью преобразователя 7 грубой шкалы фиксируется в двоичном коде в счстчикс 8, а фазовый сдвиг между несущими опорного и измеряемого сигналов в пределах пх периода фиксируется в счетчике 12 точной шl .2;Ibl так?кс в двоичном кодс. ()езультаты измерений грубой п точной шкал согласуются в блоке 13 сгыковки, где произвоД!IТСЯ с(.7ГOPE(T!vik!

ГР > оой 11!Ка,ibl И Зис(>(СНИСМ 7 ОЧНО?1 П1Ка !b(.

Фазовос положение сигнала от тастотного смещсштя измеряемого спп!ала осуществляют блоки 15 и Iб. В блоке 15 вычислястся мгновенное значение частоты несущей измеряемого сигнала, а в блоке Iб поправки формируется оценка фазы от текущего значения частоты смещения сигнала за вреМЯ ВЫ IПСЛСНИЯ (аппаРатУРПО?т a-aÄCP»vÊE() результата измерения точной шкалы с учетом Временной приВязки к Опорному сиГна лу. В блоке 17 коррекции формируется уточненное значение результата измерения ) то и!ой шкалы, (ci!cT«llтсльио(<тскт щсс) значение фа

?ы ф()рмпру<"тся 13 с", мматорс 14, Где ьчт ш

Г (яс I <. Я 01 )! . >. 11 I I:> I l!(.. I!I 1!СР! IОДО!3 1(0C), iil< и, хр!1(! 51(и<. Го< El «б;ток(: 1 0 11>1 >I EITII, p(,:33 . l I>

"!1 1 2 Ca I>f IE<113KI(Гр3 б01! 1! ТОЧI!Ой IП ка;! l! скорректиро(32 Иого значения точной шкалы.

Формула иaooðcòcíèÿ тз

Устройспю 11«х(ср Elf l!I физви содержащее

0 I0K с«сртк(, 0,(!KI !! «кодо«которого cocI liHC Il С IIC)) lI !3K<);I<:V(;(IICIvPII,(III(2TOPa 3 1ДГр)К КП, kl;I p(! 011 — — С (ICp Bbbv(13ÛÕOÄO .I — )О 670!v« Ilo!icK !1 и псP f3bl v(1?ходом псРВОГО

О, I O K;l Г С Т С P 0. Ьl Х 0 Д С Г 0 П 0 Дсоединен к первому входу второго блока гстеродинпрования, вторые входы первого и второго блоков IcT(родпппроваштя сосди27 пень" с гснератором, 2 выходы их присоединены соответственно к первому и второму

«ХОДВМ ф2ЗОВОГО ДИСКРИ(>(?т!12ТОРа> ОЛОК стыковки, один из входов ко" îðîãî черсз первый с (етчик и ЛЦП соединен с выхо30 Дом Д(тскримин(ттоna задержки> «торой ВХОД которого сосди!(сп со вторым выходом блока ilohcika, второй «ход блока стыковки через вторыс счетчик и Al(I соединен с выходом <1)aзового дискриминатора, первый

05 его «ыход (срс:; блок памяти соединен с одним из !?кодо«сумматора, а второй — со ьторы vi входом сумматора, отл и ч а ющ с с с я тем> ч l О, с цел!то по«ышения точности, оно снабжено блоком измерения ча>(0 стоlы, блоком поправки и блоком коррекции, причем один из «ходов блока поправки соединен через блок измерения частоты с выходом в".орого блока гстеродинирования. а другой его «ход соединен с выходом блока поиска, выход подсоединен к одному пз Входов блока коррекции, второй

«ход которого сосдипсп с «ыходом второго счетчика, а ьыход подсосд< псп к третьему входу сумматора.

50 Исто-шики информации, принятыс «о «ниманис при экспертизе

1. Авторскoc свидетельство CCCIJ

:<<о 551571, кл. G 01К 25/00, 25.03,77.

659983

Редактор М. Афанасьева

Заказ 689/1 Изд. М 297 Тираж 1089 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель Н. Филиппова

Техред Л. Котова

Корректоры: P. Беркович и 3. Тарасова