Устройство измерения среднейчастоты заполнения радиоимпульса
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К. АВТОРСКОМУ СВИ ЕТИЛЬСТВУ
Союз Советскнк
Социалистнчесвн»
Ресвубпнк
<>813295
Ф ф Ъф г, (63) Дополнительное к авт. свид-ву(51)pA. Кл.
G 01 8 23/00 (22) Заявлено 280579 (21) 2772038/18-21 с присоединением заявки ¹(23) Приоритет—
Государственный комитет
СССР во ямам изобретений н открытий
Опубликовано 150381,Бюллетень N9 10 (53) УДК 621. 317. 7 (088 < 8) Дата опубликования описания 15д 381 (72) Авторы изобретения
О.И. Салтыковский, О.A. Казаков, Г. Г. Гопп и Л.Н ° Соболева
1 т
ТЕХЫИ .с".. АЯ }
peggy,11 г.сй (71) Заявитель (54 ) УСТРОЙСТВО ИЗМЕРЕНИЯ СРЕДНЕЙ ЧАСТОТЫ
ЗАПОЛНЕНИЯ РАДИОИМПУЛЬСА
Устройство относится к измерительной технике и может быть использовано для определения средней частоты заполнения сигнала с импульсной модуляцией, аддиттивно смешанного с шумом.
Известны устройства измерения среднего значения частоты заполнения сигнала с импульсной модуляцией, основанные на подсчете числа пересечений сиг-1О налом заполнения "нулевого уровня" на некотором временноМ интервале 713.
Однако эти Устройства не обладают достаточной точностью при наличии широкополосного шума, так как среднее значение числа пересечений "нулевого. уровня" широкополосным шумом в значительной степени смещает оценку частоты..Кроме того,эти устройства достаточно сложны.
Известно также устройство измерения мгновенного значения частоты синусокдального сигнала, содержащее блоки измерения амплитудного и мгновенного значений напряжений, соединенные через квадраторы со входами блока вычитания, выход которого подключен ко входу блока извлечения квадратного корня, соединенного со входом -блока определения отношения, вто- ЗО рой вход которого подключен к выходу блока дифференцирования 12).
Однако это устройство не позволяет определять среднее значение частоты заполнения сигнала с импульсной модуляцией, адцитивно; смешанного с шумом.
Цель изобретения — расширение функциональных воэможностей устройства.
Цель достигается тем,что в устройство, содержащее последовательно соединенные блок дифференцирования и первый квадратор, второй квадратор, ъ блок вычитания, блок извлечения квадратного корня и блок определения отношения, введены четыре интегратора сигнала и шума, блок вычитания, два блока памяти, два блока деления, блок измерения длительности импульсного сигнала, блок управления и три коммутатора при этом входы второго квад-! ратора и блока измерения длительности импульсного сигнала подключены ко входу блока дифференцирования, выходы квадраторов через первый коммутатор подключены ко входам интеграторов сигнала и шума, выходы которых через последовательно соединенные второй коммутатор и два блока памяти соответ813295
%3=, (t)dt f7 - М 2ь>т+ Р2() Ы; б» стненно подключены к первйм входам двух блоков вычитания, вторые входы которых через два блока деления соответственно подключены ко вторым ныходам второго коммутатора, выходы блоков вычитания через третий коммутатор подключены ко входам блока определения отношения, выход которого соеди нен со входом блока извлечения квадратного корня, а вторые входы блоков деления и входы коммутаторов соединены с выходами блока управления, подключеиного входом к выходу блока определения длительности импульсного си r íàëà.
На чертеже изображена структурная схема устройства. 1»
Устройство содержит блок 1 дифференцирования, квадраторы 2,и 3, блок 4 вычитания, блок 5 извлечения квадратного корня, блок б определения отношения, интеграторы 7 и 8 сигнала gQ и шума, дополнительный блок 9 вычитания, блоки 10 памяти, блоки 11 деления, блок 12 измерения длительности импульсного сигнала, блок 13 управления и коммутаторы 14, 15 и 16.
Устройство работ ает следующим образом.
На вход устройства поступает шумовой процесс и (t) „В некоторой временной точке с этим процессом аддитивно смеШивается импульсный сигнал
30 произвольной длительности Т с заполнением гармоническим колебанием частоты f s (t) «As i nM tл-и (f ) . На ныхо" де кнадраторов 2 и 3 получают s (t) и (s (t ) ) . В блоке измерения длитель-З» ности импульсного сигнала 12 определяется длительность импульсного сигнала Т и временное положение начала c„и конца к этого сигнала.
До момента времени t интеграторы 8 4Р при помощи коммутатора 14, управляемого блоком управления 13, подключены к соответствующим выходам квадраторов 2 и .3. В интеграторах 8 формируются напряжения, пропорциональ 4» ные т f n (t)dt и R>-То 1 (Н {(1) д
0 >э где Т вЂ” время интегрирования. В момент времени t в блоке упранления
13 вырабатываются сигнапы коммутации, подключающие через коммутатор
14 входы интеграторов 7 к вадраторам 2 и 3 и отключающие интеграторы 8 от кнадраторов с одновременным подключением их выходов через коммутатор 15 ко входам блоков памяти 10, 55
s которых производится запоминание сигналов R и Rg, В момент времени
+Т окончания импульсного сигнаК ла, определяемого блоком 12 измерения длительности импульсного сигна- ла, в интеграторах 7 формируются напряжения, пропорциональные
2P=f (5(t) dt =-М (2ТА + — qjg T ) )(P (t))kg
В этот же момент времени сигналы
R> и R через коммутатор 15 по сигналу из блока упранления 13 поступают в блоки 11 деления, н которых определяются средние значения сигналов
«%3 я4 и К4«4; В блоках вычитания 4 и 9 из интегральных значений напряжений R q u R вычитаются соответствен- но значения щума и получают сигнак— лы = -р, р р которые с точностью до величин второго порядка малости равны
+ 2 х- ъ
Rq =-А eked, Е2= А 1д + Д2 ) где а,, 2 — разность между двумя оценками средних значений n (c ) t u
n (t),ïîëó÷åííûìè на временных интер2. валах То и Т соответственно для шума и его производной. На выходе блока 3 извлечения квадратного корня получают среднее за время длительности импульсного сигнала значение частоты с точностью, определяемой в
2)гу Я1 основном погрешностью оценки среднего значения мощности шума на интервале времени длительности импульсного сигнала, так как оценка среднего зна- чения шума на интервале времени Тб может быть получена с необходимой точностью за счет выбора длительности Т0..
Предлагаемое устройство таким образом позволяет определять среднее значение частоты заполнения импульсного сигнала, аддитивно смешанного с шумом.
Формула изобретения
Устройство измерения средней частоты заполнения радиоимпульса, содержащее последовательно соединенные блок дифференцирования и первый квадратор, второй кнадратор, блок извлечения квадратного корня, блок определения отношения и блок вычитания, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей устройства,н него дополнительно введены два интегратора сигнала и два интегратора ìà, блок вычитания, два блока памяти, два блока деления, блок измерения длительности импульсного сигнала, блок управления и три коммутатор, при этом входы второго квадратора и блока измерения длительности импульсного сигнала подключены ко входу блока дифференцирования, выходы кнадраторов через первый коммутатор подключены ко входам интеграторов сигнала и шума, ныходы которых через последовательно соединенные второй коммутатор и блоки памяти соответственно подключены к первым входам блоков вычитания, вторые входы которых через
813295
Сост авит ель В. Новоселов
Редактор М. Погориляк Техред A. Савка Корректор Г.Решетник
Заказ 765/5 5 Тираж 732 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 блоки деления соответственно подключены ко вторым выходам второго коммутатора, выходы блоков вычитания через третий коммутатор подключены ко входам блока определения отношения, выход которого соединен со входом блока извлечения квадратного корня, а вторые входы блоков деле- ния и входы коммутаторов соединены с выходами блока управления, вход которого подключен к выходу блока определения длительности импульсного сигнала.
Источники информации, принятые во внимание при зксйертиэе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 432410, кл. G 01 R 23/00, 1974 ° 2. Авторское. свидетельство СССР
9 433423, KJI G 01 R 23/06, 1974 °