Устройство для контроля амплитудно-частотной характеристики канала связи

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ АМПЛИТУДНО-ЧАСТОТНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ КАНАЛА связи, содержащее на передающей стороне последовательно соединенные автогенератор качающейся частоты, блок управления, ключ, сигнальный вход которого объединен с входом блока управления и аттенюатор, а на приемной . стороне ждущий генератор качающейся частоты и последовательно соединенные коррелятор и блок индикации , отли,чающееся тем, что, с целью повышения точности конт-г роля без перерыва связи, в него введен на приемной стороне анализатор входного сигнала, причем первый и второй входы и первый и второй выходы анализатора входного сигнала соединены соответственно с первым выходом коррелятора, с выходом ждущего генератора качающейся частоты, с вторым входом коррелятора и с объединенными входом )хдущего генератора качающейся частоты и вторым входом блока индика ции, а анализатор входного сигнала выполнен в виде блока блокировки конт роля, выход сброса которого соединен с входами сброса формирователя управляющих сигналов, временного анализатора и частотного анализатора, первый вход которого является первым входом анализатора входного сигнала, вторым входом и первым и вторым выхода (Л ми которого являются соответственно первый вход и выход блока блокировки с контроля и первый выход формирователя управляющих сигналов, первый вход которого соединен с первым входом временного анализатора и первым выходом частотного анализатора, второй выход о 4: которого соединен с вторым входом формирователя управляющих сигналов, Од второй и третий выходы которого единены соответственно с вторым и тре4ib тьим входами временного анализаСО тора, первый и второй выходы которого соединены с вторыми входами соответственно , частотного анализатора и блока блокировки контроля

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН з5п Н О4 В 3/46

;1 а

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCH0hhV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3450560/18-09 (22) 07.06.82 (46) 07.1О.83. Бюл. hê 37 (72) С.A. Веселов (53) 621 ° 395.664 (088. 8) (56) 1. Соловьев Н,Н, Измерение пара. метров, характеризующих искажение сигналов связи. H., "Связь", ч. 3, 1971, с. 35.

2. Авторское свидетельство СССР

Н 868636, кл. G 01 R 27/28, 1980.

3. Авторское свидетельство СССР

И 585611, кл. Н 04 В 3/46, 1976.

4. Авторское свидетельство СССР

Р 928662, кл. Н 04 В 3/46, 1980 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

АМПЛИТУДНО- IACTOTHOA ХАРАКТЕРИСТИКИ KAHAJlA СВЯЗИ, содержащее на передающей стороне последовательно соединенные автогенератор качающейся частоты, блок управления, ключ, сигнальный вход которого обьединен с входом блока управления и аттенюатор, а на приемной.стороне идущий генератор качающейся частоты и последовательно соединенные коррелятор и блок индикации, о т л и,ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности конт» роля без перерыва связи, в него введен на приемной стороне анализатор входного сигнала, причем первый и вто„„SU„„1046949 A рой входы и первый и второй выходы анализатора входного сигнала соединены соответственно с первым выходом коррелятора, с выходом ждущего генератора качающейся частоты, с вторым входом коррелятора и с обьединенными входом идущего генератора качающейся частоты и вторым входом блока индика" ции, а анализатор входного сигнала выполнен в виде блока блокировки контроля, выход сброса которого соединен с входами сброса формирователя управляющих сигналов, временного анализатора и частотного анализатора, первый вход которого является первым вхо. дом анализатора входного сигнала, вто- д рым входом и первым и вторым выходами которого являются соответственно первый вход и выход блока блокировки контроля и первый выход формирователя С управляющих сигналов, первый вход которого соединен с первым входом временного анализатора и первым выходом частотного анализатора, второй выход которого соединен с вторым входом формирователя управляющих сигналов, второй и третий выходы которого соединены соответственно с вторым и тре. тьим входами временного анализатора, первый и второй выходы которого соединены с вторыми входами соответственно частотного анализатора и блока блокировки контроля.

10 6949

Изобретение относится к электросвязи и может использоваться для дис. танционного контроля амплитудно-частотной характеристики канала связи без перерыва связи.

Известно устройство для контроля амплитудно-частотной характеристики каналов связи, которое содержит на передающей стороне автогенератор качающейся частоты, а на приемной " входные блоки,.линейный и частотный детекторы, генератор меток и блок индикации, в состав которого входят электронно-лучевая трубка, усилители вертикального и горизонтального -отклонения 1 1.

Данное устройство может обеспечивать дистанционный контроль ампли" тудно"частотной характеристики, но с перерывом связи по контролируемому . каналу. Кроме того, применение линейного детектора, а также использование зондирующего сигнала для полу" чения напряжения горизонтального от" клонения не пОЭВОляют применять дан" ное устройСтво в тех каналах, где влияние помех или побочных составляющихспектра становится черезмерным.

Известно устройство для контроля амплитудно"частотной характеристики

30 которое содержит генератор модулирующего напряжения, генератор качающей-. ся частоты, детекторы, электронно-лучевой индикатор, вход горизонтального отклонения которого соединен с выходом генератора модулирующего напря- M жения (2 ).

Однако в устройстве для получения зондирующего сигнала и для работы электронно-лучевого индикатора ис" пользуется один и тот we. генератор 40 модулирующего напряжения, т.е. если передающую часть устройства, в которую входит генератор. модулирующего напряжения и генератор качающейся частоты и приемную часть разнести тер 45 риториально, что необходимо при дистанционном контроле, то потребуется дополнительный канал для передачи сигналов горизонтальной развертки.

Известно устройство для контроля амплитудно"частотной характеристики каналов двязи, которое содержит на передающей стороне автогенератор ка..чающейся частоты, выход которого ca" единен с контролируемым каналом свя- 55 эи через аттенюатор, а на приемной стороне имеется коррелятор, ждущий генератор качающейся частоты, блок индикации, опорный генератор и блок синхронизации Р3 .

Данное устройство обеспечивает дистанционный контроль амплитудночастотной характеристики каналов связи, но обладает низкой помехоустойчивостью и малой достоверностью информации, полученной в процессе конт роля.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для контроля амплитудно-. частотной характеритсики канала свя" зи, содержащее на передающей стороне последовательно соединенные автогенератор качающейся частоты, блок управления, ключ, сигнальный вход которого объединен с входом блока управления, и аттенюатор, а на приемной стороне ждущий генератор качающейся частоты и последовательно соединенные коррелятор и блок индикации (4

Однако известное устройство не обеспечивает высокой точности контроля без перерывая связи.

Цель изобретения - повышение точности контроля беэ перерыва связи.

Для достижения- поставлемной цели в устройство для контроля амплитудночастотной характеристики канала свя" зи, содержащее на передающей стороне последовательно соединенные автогене" ратор качающейся частоты, блок управления, ключ, сигнальный вход которого объединен с входом блока управления, и аттенюатор, а на приемной стороне ждущий генератор качающейся частоты и последовательно соединенные коррелятор и блок индикации, введен на приемной стороне анализатор входного сигнала, причем первый и второй входы и первый и второй выходы анализатора входного сигнала соединены соответственно с первым выходом коррелятора, с выходом ждущего генератора качающейся частоты, с вторым входом коррелятора и с объединенными входом ждущего генератора качающейся частоты и вторым входом блока индикации, а анализатор входного сигнала выполнен в виде блока блокировки контроля, выход сброса которого соединен с входами сброса формирователя управляющих сигналов, временного анализатора и частотного анализатора, йервый вход которого явпяется первым входом анализатора входного си.гнала, вторым входом и первым и вторым выходами которого являются соответственно первый вход

35 з 1 0" 69 и вйход блока блокировки контроля и первый выход формирователя управляющих сигналов, первый вход которого соединен с первым входом временного анализатора и первым выходом частотного анализатора, второй выход которого соединен с вторым входом формирователя управляющих сигналов, второй и третий выходы которого соединены соответственно с вторым и третьим входами вре- 10

MeHHol-o анализатора,,первый и второй выходы которого соединены с вторыми входами соответственно частного анализатора и блока блокировки контроля.

На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема устройства для контроля амплитудно-частотной характеристики.канала связи; на фиг. 2изменение текущего значения частоты зондирующего сигнала на выхоДе канала связи во времени; на фиг. 3 - функциональная схема частотного анализатора; на фиг. 4 - функциональная схема временного анализатора; на фиг.5функциональная схема формирователя управляющих сигналов; на фиг. 6 — функ циональная схема блока блокировки контроля.

Устройство для контроля амплитудно-частотной характеристики канаЗо ла связи содержит автогенератор 1 качающейся частоты1канал 2 связи, ключ

3, аттенюатор 4, блок 5 управлениЯ, коРРелЯтоР 6, блок 7 индикации, ждущий генератор 8 качающейся частоты, анализатор 9 входного сигнала, который состоит из частотного анализатора 10, временного анализатора 1 1, формирователя 12

40 управляющих сигналов и блока 13 бло-l кировки KQHTpoilR, Частотный анализатор 10. содержит первый полосовой фильтр:14, второй полосовой фильтр 15, первый ключ 16, второй ключ 17, выпрямитель 18, пороговый блок 19, 45 Т-триггер 20 с начальной установкой в нулевое состояние,мб-триггер 21, первый элемент И 22, второй элемент И 23, третий элемент И 24, и элемент ИЛИ 25.

Временной анализатор 11 содержит пер- 5о вый Т-триггер 26 с начальной установкой в нулевое состояние, второй Ттриггер 27 с начальной установкой в нулевое состояние, одновибратор 28, элемент ИЛИ 29, первый элемент И 30, 55 второй элемент И 31, третий элемент .И 32 и элемент НЕ 33.формирователь 12 управляющих сигналов содержит первый

49 4 счетчик 34 с унитарным кодированием, второй счетчик 35 с унитарным. кодированием, счетчик 36, генератор 37 так" товых импульсов, первый элемент И 38, второй элемент И 39, третий эле- мент И 40, четвертый элемент И 41, первый элемент ИЛИ 42, второй элемент ИЛИ 43, третий элемент ИЛИ 34 четвертый. элемент NIL .45, элемент НЕ 46 и формирователь 47 сигнала. Блок 13 блокировки контроля содержит ключ 48, выпрямитель 49, пороговый блок 50, одновибратор 51 Я5-триггер 52, блок 53 начальной установки, первый элемент И 54, второй элемент

И 55, первый элемент ИЛИ 56, второй элемент ИЛИ 57, первый элемент НЕ 58, второй элемент HE 59.

На фиг. 2 введены следующие обозначения:

FO - минимальная частота зондирую" щего сигнала;

F„ - первая контролируемая частота;

F2 2 — вторая контролируемая частота; — третья контролируемая частоЪ та.

Т, Т1, Т2 - моменты времени, в которые значение текущей частоты F, зондирующего сигнала на выходе кана-, ла 2 связи принимает значения Г, Р. или F, интервал времени Т -Т.1 равен

2 г Р интервалу Т,1-Т > и равен, а интер" вал Т -Т равей 2К

2 э

Устройство работает следующим образом, В исходном состоянии, после вклю-. чения питания, ключ 3 разомкнут, При изменении текущего значения частоты от минимального значения к максимальному на управляющий вход ключа 3 из блока 5 управления подается напряже" ние, под действием которого ключ 3 замкнется, и напряжение с постоянной амплитудой и изменяющейся частотой с выхода автогенератора 1 качающейся частоты через аттенюатор 4 .начнет поступать на вход канала 2 связи.

При изменении текущего значения частоты зондирующего сигнала от максимального.значения к минимальному ключ 3 разомкнут, и напряжение вондипующего сигнала не поступает на вход канала 2 связи.

При включении питания на приемной стороне на выходе "Сброс" блока 13 блокировки контроля появится импульс, который установит элементы частотного анализатора 10, временного анализа3 10469 тора l1 и формирователя l2 управляющих сигналов в исходное состояние.

После установления исходного состояния с третьего выхода формирователя 12

30 управляющих сигналов на третий вход временного анализатора 11 подается управляющее напряжение.

Рассмотрим следующие случаи рабо" ты приемной части данного устройства; вхождение в синхронизм с первого цикла изменения частоты зондирующего сигнала и осуществлейие контроля, вхожденйе в синхронизм с последующих циклов изменения частоты зондирующего сигнала, работа приемной части устройства в случае пропадания зондирующего сигнала в процессе контроля.

При вхождении в синхронизм с первого цикла изменения частоты зондиру- 20 ющего сигнала и осуществлении контроля на вход канала 2 связи поступа" ет зондирующий сигнал с необходимым уровнем, причем текущее значение час" тоты F зондирующего сигнала иэменяется только от минимального значения к максимальному, и при этом не нару" шается нормальная работа-контролиру"

1 емого канала 2 связи. С выхода кана" ла 2 связи аддитивная смесь шумов полезного и зондирующего сигналов по. ступает на первые входы коррелятора 6 и частотного анализатора 10.

Пусть в момент времени ТО на выходе канала 2 связи появится составляющая зондирующего сигнала F„ = F . Но в этом случае сигнал с выхода корреля-тора 6 по-прежнему равен О, так как запуск ждущего генератора 8 качающей ся частоты еще не произошел. Текущее 4

40 значение зондирующего сигнала изменяется дальше от Fo к F, и в момент времени Т.„ F„ -- F< . 8 этом случае на первом выходе частотного анализатора 1О появится импульс, под действи- ем которого проиэоидет подготовка к

45 запуску формирователя 12 управляющих сигналов. При дальнейшем изменении те» кущего значения частоты зондирующего сигнала импульс на выходе частотного анализатора 10 станет равным О. После этого произошел запуск формирователя 12 управляющих сигналов. Через интервал времени ь на втором выходе формирователя 12 управляющих сигналов появится импульс, а при наличии так- 55

we управляющего напряжения на третьем входе временного анализатора 11 произойдет его запуск,,в результате чего на первом выходе временного анализатора 11 появится импульс определенной длительности. Длительность данного импульса определяет время, в течение которого на входе частотно. го анализатора 10 должна появиться та или иная контролируемая частота.:

Импульс с первого выхода временного анализатора 11 поступит на второй вход частотного анализатора t0, на втором выходе которого появится импульс, который поступит на второй вход формирователя 12 управляющих сигналов.

8 результате этого управление дальнейшим процессом контроля перешло от частотного анализатора 10 к формирователю 12 управляющих сигналов. Анализатор 9 входного сигнала .готов к дальнейшей работе. Как только на входе частотного анализатора 10 появится составляющая зондирующего сигнала с частотой Р, и если к этому времени импульс на первом выходе временного анализатора

11 на закончился, то на первом выходе частотного анализатора 10 опять появится импульс, который приведет, временной анализатор 11 в исходное состояние, а формирователь 12 управляющих сигналов начнет подготовку к выдаче очередного управляющего сигнала, который теперь появится через интервал времени Т 2 - Т>, причем отсчет времени идет от момента появления составляющей зондирующего сигнала с частотой F„ - =F,. После окончания импульса на первом выходе частотного анализатора 10 и на третьем выходе формирователя 12 управляющих сигналов установится нулевой потенциал. В момент времени Т> на выходе канала 2 связи должна появиться составляющая зондирующего сигнала с частотой Fj = Р, в этот же момент времени через интервал времени 27 на первом и втором выходах формирователя 12 управляющих сигналов появится импульс, который запустит ждущий генератор 8 качающейся частоты .и блок 7 индикации. Так как на третьем выходе формирователя 12 управляющих сигналов по-прежнему нулевой потенциал, то запуск временного анализатора 11 не произойдет.

Таким обарзом, запуск ждущего, генера. тора 8 качающейся частоты и блока 7 индикации произошел в тот момент времени, когда на выходе канала 2

46949 8

7 связи должен появиться зондирующий сигнал второго цикла контроля. При синхронной перестройке автогенератора 1 качающейся частоты и ждущега генератора 8 качающейся частоты, опорный сигнал с выхода которого через блок 13 блокировки контроля поступает на второй вход коррелятора

6, в последнем происходит оптимальная обработка прошедшего через канал 2 связи зондирующего сигнала на фоне шумов и полезных сигналов, которые для коррелятора 6 HBJlRQTGR помехами. Свертка спектра зондирующего сигнала в корреляторе 6 происходит в полосе частот прбверяемсго канала 2 связи. Если модуляционные характеристики автогенератора 1 и ждущего генератора 8 качающейся частоты идентичны, тс полоса корре. лятора 6 может составлять единицы .или десятки герц, что позволяет выделять свернутый по спектру зондирующий сигнал из шумов канала 2 связи. Помехозащищенность коррелятора

6 при воздействии на его вход полезных сигналов канала 2 связи обеспечивается выбором базы В эондирующего сигнала: В =йГТ, где d F — полоса частот канала 2 связи, Т вЂ” время перестройки в полосе д F, которое за счет большого времени перестройки выбирается значительно больше единицы. Поэтому зондирующий сигнал с базой В >) 1 и полезные сигналы канала 2 связи, имеющие В 1, являются взаимно совместными. Уровень помех от полезных сигналов проверяемого канала 2 связи будет определять. ся коэффициентом перехода помех

К 1/В, который, например, при

В = 1000 составит всего К вЂ” 0,001.

Выходной сигнал коррелятора 6, пропорциональный амплитудно-частотной характеристике канала 2 связи, поступает в блок 7 индикации. Одновременно с процессом обработки информации о состоянии амплитудно-частотной характеристики продолжается анализ сигналов, поступающих иэ канала 2 связи, анализатором 9 входного сигнала. После появления импуль» са на первом выходе формирователя

12 управляющих сигналов и на его третьем выходе опять появится управляющее напряжение. Через интервал времени Т вЂ” Т на втором выходе I формирователя 12 управляющих сигналов появится импульс, который запус.тит временной анализатор 11, а тот в свою очередь подготовит частотный анализатор 10 к приему контролируе-, мой частоты F<.,Как только на выходе канала 2 связи появится составляющая зондирующего сигнала с Г, = F„, то при наличии импульса на втором входе частотного анализатора 10 на его первом выходе появится импульс, который произведет сброс временного анализатора 11 и переведет формирователь 12 управляющих сигналов в новое состояние. И опять через ин- тервал времени появится импульс на

15 втором выходе формирователя 12 управляющих сигналов, а еще через

2 ь произойдет запуск ждущего генератора 8 качающейся частоты и блока 7 инди кации.

2g Таким образом, анализатор 9 входного сигнала обеспечивает запуск ждущего генератора 8 качающейся частоты и блока 7 индикации в начале каждого нового цикла изменения час"

25 тоты зондирующего си гнала в опреде" ленный момент времени, который прогнозируется в анализаторе 9 входного сигнала по предыдущему циклу изме-, нения частоты зондирующего сигнала.

Допустим, что после включения питания на приемной стороне среди частотных составляющих сигнала, передаваемого по каналу 2 связи, появится частотная составляющая

35 с частотой F„ тогда на первом выходе частотного анализатора 10 появится импульс, который подготовит к запуску формирователь 12 управляющих сигналов, а по его окончании произойдет его запуск. Через . интервал времени 7 на втором выходе формирователя 12 управляющих сигналов появится импульс, и так как на его третьем выходе тоже есть

45 управляющее напряжение, то произой-. дет запуск временного анализатора 11, на первом выходе которого появится импульс определенной длительности.

Но если составляющая с частотой F„ была не иэ спектра зондирующего сигнала, а была помехой, то мало вероятно что.через определенный промежуток времени на выходе канала 2 связи теперь появится сигнал с частотой F2 . Потому по истечении вре- мени, в течение которсгс должна появиться контролируемая частота, на втором выходе временного анализатора 11 появится импульс, который, 9 10 воздействуя на второй вход блока

13 блокировки контроля, переведет его в режим "Сброс". На выходе

"Сброс" блока 13 блокировки контроля появится импульс, под действием которого все элементы анализатора

9 входного сигнала перейдут в исходное состояние. Длительность импульса на выходе "Сброс" в этом случае определяется только временем, необходимым для .возвращения анализатора

9 входного сигнала в исходное состояние. Таким образом, предотвращает ся ложный запуск приемной части устройства от помех.

Допустим, приемная часть вошла в синхронизм, т.е. йдет контроль амплитудно-частотной характеристики канала 2 связи, ждущий генератор

8 качающейся частоты запущен, и на второй вход коррелятора 6 поступает опорный сигнал с его выхода; По какой-то причине на выходе канала

2 связи пропал зондирующий сигнал.

Если на вход частотного анализатора

10 в определенный момент времени не поступит составляющая с определен" ной частотой Г„ или F2, то по окончании импульса на первом выходе временного анализатора 11 появится импульс на втором его выходе, который поступит в блок 13 блокировки контроля, а так как в этом случае ждущий генератор 8 качающейся частоты,запущен, то блок 13 блокировки контроля перейдет в режим "Блокировка контроля", при котором обрывается цепь подаии напряжения с выхода ждущего генератора 8 качающейся частоты на второй вход коррелятора 6 и на выходе "Сброс" блока 13 блокировки контроля появится управляющее напряжение, которое приведет все элементы анализатора 9 входного сигнала в исходное состояние.

Особенность режима "Блокировка контроля" заключается в том, что пока не окончится начатый ранее цикл изменения частоты ждущего генератора 8 качающейся частоты сигнал с выхода ждущего генератора 8 качающейся частоты не будет поступать на второй вход коррелятора 6, напряжение на выходе последнего станет равным О, управляющее напряжение на выходе "Сброс" будет сохраня ть ся до о кончания данного цикла работы ждущего генератора качающейся частоты, заблокировав тем самым анализатор 9

46949 10 входного сигнала от приема информации в зто время, После окончания иикла работы ждущего генератора 8 качающейся частоты, при котором произошел сбой, анализатор 9 входного сигнала будет находиться в исходном состоянии готовым к.дальнейшей работе.

Ложная информация о состоянии ампли

10 тудно-частотной характеристики перестанет поступать в блок 7 индикации.

В этом случае контроль прервется до окончания цикла, у оператора, кото» пыл осуществляет оценку качества

» ((15 контролируемого канала 2 связи, появится информация о наличии сбоя в процессе контроля и возможно ложной информации, получаемой при этом.

Рассмотрим работу анализатора 9

20 входных сигналов по функциональным схемам в той же последовательности, что и ранее. В анализаторе 9 входных сигналов все счетчики и Т-триг- геры переходят из одного состояния

25 в другое по заднему фронту импульса, начальная установка осуществляется логической единицей (" l" ), При описании работы устройства используется обозначение состояния триггеров счетчиков 34 и 35 001, которая обозначает, что триггер 1-го {младшего )разряда находится в состоянии

"1", а триггеры второго и третьего . разрядов в состоянии "0".

При включении питания в анализаторе 9 входного сигнала произойдет следующее.

На выходе блока 53 начальной установки появится импульс, который

40 через элемент ИЛИ 56 появится на выходе "Сброс" и по шине "Начальная установка" поступит в частотный анализатор 10 временной анализатор

11 и формирователь 12 управляющих

4 си Гналов

В частотном анализаторе Т-триггер 20 и R5-триггер 21 установятся в нулевое состояние, на выходе элемента И 24 установится уровень

"1", который через элемент ИЛИ 25 поступит на управляющий вход ключа l6; который перейдет в открытое состояние и проключит выход первого полосового фильтра 14 к входу выпрямителя 18.

8о временном анализаторе 11 первый T-триггер 26 vl второй Т-триггер

27 будут установлены в нулевое состояние .

104

50

В формирователе 12 управляющих сигналов триггеры счетчиков 34 и 35 установятся в исходное состояние

001. В результате этого на третьем выходе формирователя 12 управляющих сигналов появится напряжение, которое будет приложено к третьему входу временного анализатора 11, счетчик

36 установлен в исходное состояние, генератор 37 тактовых импульсов генерирует последовательность импульсов. но они не попадают на вход

С счетчика 36, так как. на двух других входах элемента И 40 - "О".

После окончания импульса на выходе ,"Сброс", ключ 48 перейдет в замкнутое состояние и проключит выход ждущего генератора 8 качающейся частоты к второму входу коррелятора

6, анализатор 9 входного сигнала готов к работе.

Пусть в момент времени Т на выходе канала 2 связи появится составляющая зондирующего сигнала с частотой Р . Ho так как первый полосовой фильтр 14 настроен на частоту „, то частота F не вызовет изменений

О в состоянии анализатора 9 входного сигнала, и запуска ждущего генератора 8 качающейся частоты не произойдет. Текущее значение частоты F. зон» дирующего сигнала изменяется дальше и в момент времени Т на выходе канала 2. связи появится составляющая зондирующего сигнала с частотой на которую настроен первый полосовой фильтр t4. На его выходе появится сигнал, который через замкнутый ключ 16 и выпрямитель 18, где произойдет преобразование переменного напряжения в постоянное, поступит на вход порогового блока 19. Как только на входе порогового блока 19 появится напряжение, превышающее значение порога его срабатывания, то на его выходе появится импульс..

При дальнейшем изменении текущего значения F частоты зондирующего

1 сигнала. напряжение на выходе первого полосового фильтра 14 начнет уменьшаться, импульс на выходе порогового блока 19 станет равным О.

В результате этого Т-триггер 20 перейдет из нулевого состояния в единичное, управляющее напряжение ключа 16 будет снято и выход первого полосового фильтра 14 будет отключен от выпрямителя 18. В формирователе

12 управляющих сигналов счетчик

6949 l2

34 изменит свое состояние (010 ), тогда импульсы с выхода генератора

37 тактовых импульсов начнут поступать на вход С счетчика 36, так как к двум входам элемента И 40 будет приложена "1". Через интервал вре мени Г на выходе счетчика 36 появится импульс (второй выход формировате-. ля i2 управляющих сигналов ), который: !

О через элемент И 30, на второй вход которого напряжение поступает с третьего выхода формирователя 12 управляющих сигналов, поступит на вход одно,вибратора 28, а также на вход Р -триг неров 26 и 27. Поэтому на первом вы- . ходе временного анализатора 11 по явится импульс определенной дли1тельности, которая определяет время, в течение которого на входе частот20. ного анализатора 10 должна появиться та или иная контролируемая частота.

Импульс с первого выхода временного анализатора ll поступит на второй вход частотного анализатора 10, под действием которого на выходе элемента И 22 появится "1", под действием которой Р5-триггер 21 перейдет в единичное состояние, а ключ 17 - в открытое состояние.

Управляющее напряжение прямого выхода 95-триггера 21 поступит в формирователь 12 управляющих сигналов и тем самым дальнейшее управление процессом контроля перейдет от час тотного анализатора 10 к формироват" телю 12 управляющих сигналов. Ключ

17, перейдя в открытое состояние, переключит выход второго полосового фильтра 15 через выпрямитель 18 к входу порогового блока 19. Началась

40 выдержка времени, в течение которои должна появиться вторая контролируемая частота F . Как только на входе частотного анализатора 1О появится сигнал с частотой F>, и если к

45 э ому времени импульс на выходе одновибратора 28 не закончился, то на первом выходе частотного анализатора 10 появится импульс, который переведет Т-триггер 26 в единичное состояние, напряжение, приложенное .к второму входу частотного анализатора 10, примет нулевое значение, ключ l7 разомкнется и отключит выход второго полосового фильтра 15 от выпрямителя 18. При появлении импульсов на первом выходе частотного анализатора 10 произойдет обнуление счетчика 36 и установка в ис13 10 ходное состояние счетчика 35 (001) .

Как только ключ 17 разомкнется, лоро говый блок 19 перейдет в нулевое состояние. Т-триггер 20 перейдет в состояние "О", сигнал на первом выходе .частотного анализатора 10 станет равным 0. Как только это произойдет, то в счетчике 34 триг/гера изменят свое состояние (100 ), на двух входах элемента И 40 появятся "1" и импульсы с выхода генератора 37 тактовых импульсов начнут поступать на вход счетчика 36. Так как состояние счетчика 34 изменилось то на третьем выходе формирователя

12 управляющих сигналов напряжение станет равным О. Поэтому очередной импульс, который появится на втором выходе формирователя 12 управляющих сигналов не запустит временной ана лизатор 11. Через интервал времени

Т на выходе счетчика 36 появится

"1", котсрая поступит на вход элемента И 41, другой вход которого соединен с выходом триггера старшего разряда счетчика 34. Поэтому, как только на выходе счетчика 36 потенциал станет равным О, так как он считает дальше, то на выходе элемента И 41 возникнет переход 1-0. Поэтому счетчик 35 перейдет в следующее состояние (010 ), в результате этого на выходе элемента И 39 появится уровень логической единицы. На вход счетчика 36 продолжают поступать импульсы с выхода генератора 37 тактовых импульсов. Опять через интер-, вал времени на выходе счетчика

36 появится импульс а так как счетчик 34 не изменял ceoerq положения, то на выходе элемента И 41 появится переход 1-0, триггеры счетчика 35 изменяют свое состояние (100 ). В. результате этого произойдет запуск формирователя 47 сигналов, сигнал с выхода которого поступит на второй вход блока 7 индикации и вход ждущего генератора 8 качающейся частоты .

Опорное напряжение с изменяющейся частотой через ключ 48 начнет посту" пать на второй вход коррелятора 6.

Таким образом, через промежуток времени 2 i. после прихода контролируе. мой частоты произошел запуск ждущего генератора 8 качающейся частоты и блока 7 индикации. Как раз в этом время на входе канала 2 связи должно появиться напряжение зондирующего сигнала очередного цикла с

46949 .14 составляющей д без учета группово" го времени замедления., В приемной части устройства началась обработка и отображение контроля амплитудночастотной характеристики канала

2 связи.

Одновременно с тем, как только произошло изменение состояния триггеров счетчика 35 с 010 на 100 на

>О выходе элемента И 39 образуется переход 1-0, под действием которого триггеры счетчика 34 перейдут из состояния 100 в 001. Так как с второго выхода частотного анализатора

15 10 продолжает поступать управляющее напряжение,, то на выходе элемента

И 38 будет уровень "1" и на счетчик

36 будут продолжать поступать импуль сы. После изменения состояний триг- .

20 геров счетчика 34 (001 $ на третий вход временного анализатора 11 опять начинает поступать управляющее на пряжение. Через промежуток времени (момент времени Т )опять ва втором

4,: д выходе формирователя 12 управляющих сигналов появится импульс, который запустит временной анализатор 11, с первого выхода которого импульс поступит в частотный анализатор 10, управляющее напряжение сигнала будет приложено к ключу 16. Анализатор

9 входного сигнала готов к приему контрольной частоты из нового цикла контроля. Одновременно с этим продолжается отображение информации о состоянии канала 2 связи. В дальнейшем устройство работает аналогично.

Пусть после включения питания на приемной стороне среди частотных

40 составляющих сигнала, передаваемого по каналу 2 связи, появится частот ная составляющая с частотой 1-, тогда пороговый блок 19 перейдет в состояние "1", на первом выходе частот45 ного анализ атора 10 поя вится управляющее напряжение, по окончании которого в формирователе 12 управляющих сигналов триггеры счетчика 34 изме" нят свое состояние с 001 на 010, импульсы с выхода генератора 37 так= товых импульсов начнут поступать на вход счетчика 36, Через промежуток времени Т на выходе счетчика 36 появится импульс, под действием которого T-триггеры 26 и 27 перейдут в

55 нулевое состояние, на первом выходе временного анализатора 11 появится импульс, под действием которого в частотном анализаторе TO через вы.

1046949 16 прямитель 18 будет подключен выход второго полосового фильтра 15. Но так как составляющая с частотой F< была не из спектра зондирующего сигнала, а была помехой, то мало вероятно, что через определенный промежуток.времени на выходе канала 2 связи появится сигнал с частотой FZ

Поэ тому по истечении времени, в тече.ние которого должна появиться контролируемая частота, на выходе одновибратора 28 установится »О", Т-триггер 27 перейдет в состояние «1", а так как Т-триггер 26 по-прежнему находится в «О", то на выходе эле- 15 мента. ИЛИ 29 появится управляющее напряжение, которое поступит на вход блока 13 блокировки контроля (вход элемента И 55 ). Так как ждущий генератор 8 еще не был запущен, то блок 20

13 блокировки контроля перейдет в режим "Сброс". В блоке 13 блокирое; ки контроля произойдет запуск одновибратора 51, импульс определенной длительности, с выхода которого 25 через элемент ИЛИ 56 поступит на шину "Начальная установка» и приведет все элементы в исходное состояние. Длительность импульса на выходе одновибратора 51 выбирается из Зо расчета, чтобы до его окончания есе элементы были в исходном состоянии. После окончания импульса на выхо. де одновибратора 51, анализатор 9 входного сигнала находится в исходном состоянии.

Допустим, приемная часть вошла .

s синхронизм, идет контроль амплитудно-частотной характеристики канала

2 связи, одновременно анализатор 9 4п входного сигнала продолжает отслежи вать наличие контролируемых частот

s определенные промежутки времейи.

;Допустим, по какой-то причине на выходе канала 2 связи пропал зондирующий сигнал. Если в определенный момент времени на первый вход частотного .анализатора 10 не поступило напряже" ние контролируемой частоты F< или F> то по окончании импульса на выходе одновибратора 28 на второй вход блока 13 блокировки контроля noc" тупит управляющее напряжение (вход элемента .И 54.). Но так как в этом случае ждущий генератора 8 качающейся частоты находится в работе, .т.е. на его выходе есть напряжение, то блок 13 блокировки в этом случае пе рейде т в режим "Блок иров ка кон троля«. При этом на выходе элемента И

54 появится «1» под действием кото. рой RS-триггер 52 перейдет в единичное состояние и напряжение с его выхода через элемент ИЛИ 56 будет приложено к шине "Начальная установ-, ка». Анализатор 9 входного сигнала придет в-исходное состояние. Если же на выходе "Сброс" появится потенциал

I то на управляющем входе ключа 48, который через элемент НЕ 58 соединен с выходом "Сброс", напряжение станет равным нулю. Опорное напряжение с выхода ждущего генератора 8 качающейся частоты перестанет поступать на второй чход коррелятора 6, поэто. му на его выходе напряжение станет равным нулю . Напряжение на выходе

"C6poc" будет до тех пор, пока не закончится данный цикл изменения частоты ждущего генератора 8 качающейся частоты, тем самым анализатор

9 входного сигнала будет блокирован

После окончания цикла работы ждущего генератора 8 качающейся,част9ты на выходе элемента НЕ 59 появится потенциал, который переведет Р6-трИггер 52 в состояние »1« напряжение на выходе "Сброс" станет равным нулю. Устройство готово к дальнейшему контролю.

При выборе номиналов контролируе" мых частот необходимо исходить из минимальных линейных искажений на выбранных частотах, особенно на той,. от которой идет отсчет времени до запуска ждущего генератора 8 качающейся частоты..В данном случае взято две контролируемые частоты. С увеличением числа контролируемых частот вероятность ложного запуска ждущего генератора 8 качающейся частоты, а следовательно, и получение ложной информации о состоянии контролируемого канала 2 связи, уменьшается.

Длительность .импульса на выходе одновибратора 28 зависит от линейных ис- . кажений на контролируемых частотах.

Для каналов тональной частоты наибо лее целесообразно применять Fg

1900 Гц., так как на данной частоте ,линейные искажения, в частности групповое время замедления, минималь

Р но. Номинал частоты F выбирается иэ условия, чтобы ее гармоники не ,были кратными частоте F2 в пределах полосы контролируемого канала 2 свя1046949 фиг. 1

Ф ,6

Р

7р 7f юг. Р

17 зи. 8 рассматриваемом устройстве частоты F< и F2 выбраны таким образом, что интервалы между их появлением равны или кратны . Это позволяет упростить формирователь 12 управляющих сигналов . В связи с тем, что счетчик 36 периодически обнуляет ся в процессе контроля, то в нем не происходит накопления ошибки за счет нестабипьности частоты колебаний генератора 37 .тактовых импульсов.

Ошибка за счет нестабильности его не должна превышать + 1 импульс за один цикл счета, а при определении номиналов частоты генератора 37 тактовых импульсов необходимо исходить из условия, что где - частота генерирования тактовых импульсов а - наименьшее отклонение ! относительного группового

"18 времени замедления сигнала от.средней кривой груп пового времени замедления контролируемого канала

2 .связи.

Все элементы анализатора 9 входно го сигнала могут быть построены на основе аналоговых и цифровых микросхем.

1О Технико-экономическая эффективность предлагаемого устройства для контроля амплитудно-частотной характеристики канала 2 связи заключается в повышении точности дистанционного

15 контроля путем исключения лОжнОГО запуска приемной части устройства, а следовательно, и ложной информации о качестве контролируемого канала связи, а также в выдаче оператору

2О,информации о наличии сбоев в процессе контроля.

1046949

1046949

1046949

Составитель 8. Слепаков

Редактор О. Сопко Техред Т.Фанта Корректор Ю. Макаренко, Заказ 7754/57 Тираж 677 Подписное

8НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4