Устройство выделения несущей частоты сигнала

 

УСТРОЙСТВО ВЫДЕЛЕНИЯ НЕСУЩЕЙ ЧАСТОТЫ СИГНАЛА, содержащее последовательно соединенные детектор и усилитель постоянного тока и последовательно соединенные первый преобразователь частоты, узкополосный .тракт промежуточной частоты и первый амплитудный компаратор, второй вход которого соединен с выходом усили;теля постоянного тока,, вход первого преобразователя частоты и вход детектора соединены с входом устройства, выход узкополосного тракта соединен с входом второг о преобразователя частоты , выход которого через фильтр соединен с выходом устройства, а вторые входы первого,и второго преобразователей частоты соединены с выходом перестраиваемого гетеродина, к управляющему входу которого подключен блок управления частотой гетеродина , отличающеес я тем, что, с целью повышения точности выделения несущей частоты, к выходу первого Преобразователя частоты подключены последовательно соединенные блок изменения периода следования радиоимпульсов второй узкополосный тракт промежуточной частоты, второй амплитудный компаратор и элемент совпаде|ния ,выход которого соединен с входом Щ блока управления частотой гетеродина. (Л вторые входы второго амплитудного компаратора и элемента совпадения соединены соответственно с выходом усилителя постоянного тока и с выходом первого амплитудного компаратора.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

g@g G 01 R 23/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3446993/18-21 (22) 28.,05.82 (46) 30,06. 84 Бюл. Р 24 (72) В.Д.Бери и В.И.Суховей (53) 621.317.7(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 924603 кл. G 01 R 23/10 1980

2, Патент Японии 9 49-626, кл. G 01 R 23/10, 1974. (54)(57) УСТРОЙСТВО ВЫДЕЛЕНИЯ НЕСУЩЕЙ ЧАСТОТЫ СИГНАЛА, содержащее последовательно соединенные детектор и усилитель постоянного тока и последовательно соединенные первый преобразователь частоты, узкополосный тракт промежуточной .частоты и первый амплитудный компаратор, второй вход которого соединен с выходом усилителя постоянного тока„ вход первого преобразователя частоты и вход детек тора соединены с входом устройства, выход узкополосного тракта соединен с входом второго преобразователя час„„SU„„,1 100575 А тоты, выход которого через Фильтр соединен с выходом устройства, а вторые входы первого и второго преобразователей частоты соединены с выходом перестраиваемого гетеродина, к управляющему входу которого подключен блок управления частотой гетеродина, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности выделения несущей частоты, к выходу первого Преобразователя частоты подключены последовательно соединенные блок изменения периода следования радиоимпульсов второй узкополосный тракт промежуточной частоты, второй амплитудный компаратор и элемент совпадеИ2

;ния,выход которого соединен с входом <р блока управления частотой гетероди нау, вторые входы второго амплитудного компаратора и элемента совпадения соединены соответственно с выходом убилИ- С теля постоянного тока и с выходом первого амплитудного компаратора. Я

1100575

Изобретение относится к измеритель. ной технике к предназначено для выделения несущей частоты периодической последовательности когерентных радиокмпульсов.

Известно устройство с поиском, со- держащее управляемый напряжением гетероднн, логические элементы для остановки перестройки гетеродкна и оценки частоты (1 .

Недостатком данного устройства яв-10 ляется неоднозначная остановка перестройки гетеродкна при приеме периодической последовательностк радиоимпульсов, связанная с дискретностью спектра принимаемого сигнала, 15

Наиболее близким по технической сущности к достигаемому результату к предлагаемому является устройство рая выделения несущей частоты сигнала, содержащее перестраиваемяй гете- . родин, преобразователь частоты, B котором суммируются.входной сигнал и сигнал перестраиваемого гетеродина, узкополосный тракт промежуточной частоты с центральной частотой ь ©, состоящий из. узкополосного фильтра и усилителя промежуточной частоты, преобразователь частоты, на который поступают сигналы с выхода узкополос-. ного тракта промежуточной частоты н с выхода перестраиваемого гетеродкна, l

Фильтр, подключенный к выходу этого преобразователя, isa комбинаций м @цр

=и„+ м„„ выделяет частоту из,„ + ++в, =

= (23.

Существенным недостатком извест.ного устройства является невозможность однозначного выделения несущей частоты немонохроматического входного- сигнала, в частности периодичес:кой последовательности когерентных 40 радыокмпульсов, так как пры перестройке гетеродкна сигнал остановки может быть получен по любой спектральной составляющей входного сигнала, превышающей пороговый уровень. .45

Цель изобретения - повыаенке точности выделения несущей частоты периодической последовательности коге» рентных радиоимпульсов °

Поставленная цель достигается тем,gp что в устройстве, содержащем последовательно соединенные детектор и усйлитель постоянного тока и последовательно соединенные первый преобразователь частоты, узкополосный .тракт промежуточной частоты и первый амплитудный компаратор, второй вход которого соединен с выходом усилителя постоянного тока, вход первого преОбразователя частоты и вход детек-, тора соединены с входом устройства, выход узкополосного тракта соединен с входом второго преобразователя частоты, выход которого через фильтр соединен с Выходом устройства, а вто- . рые. входи первого и второго преоб- 65 разователей частоты соединены с выходом перестракваемого гетеродкна, к управляющему входу которого подключен блок управления частотой гетеродина, к выходу первого преобраэователя частоты подключены последователь но сОедкненные блок изменения периода следования радиоымпулъсоз, второй узкополосный тракт промежуточной частоты, второй амплитудный компаратор и элемент совпадения, выход которого соединен с входом блока управления частотой гетеродина, вторые входы второго амплитудного компаратора к элемента совпадения соединены соответственно с выходом усилителя постоянного тока и с выходом первого амплитудного компаратора.

На фиг, 1 представлена блок-схема устройствами на фкг. 2 - пример реалиэацкк блока изменения периода следования радиокмпульсов; íà фкг, 3спектры. периодических последовательностей когерентных радкоымпульсов и временные диаграммы; íà, r. 4временные диаграммы формирования последовательности радыоимпульсов с измененным периодом следования, Устройство содержит преобразователь 1 частоты, перестраываейый ге» теродин 2, узкополосные тракты 3 к 4 промежуточной частоты, амплитудные компараторы 5 и 6, детектор 7, усилитель 8. постоянного тока, элемент 9 совпадения, блок 19 управления частотой гетеродкна,блок 11 изменения периода следования, второй преобразователь 12 частоты и фильтр 13. В состав блоха: изменения пери ода следования радыоымпульсов входят электронный переключатель 14,- потенцкометры

15 и линии 16 задержки.

В устройстве для выделения несущей частоты сигнала, последовательно соединены детектор 7 и усклктель

8 постоянного тока, последовательно соединены первый преобразователь 1 частоты, узкополосный тракт 3 промежуточной частоты к первый амплитудный компаратор 5, второй вход которого соединен с выходом усилителя постОянного тока, вход первого преобразователя 1 частоты и вход детекто" ра соединены с входом устройства выход узкополосного тракта 3 соедкнен с входом второго преобразователя 12 частоты, выход которого через фильтр

13 соедыней с выходом устройства, а вторые входы первого 1 и второго 12 преобразователей частоты соединены с выходом перестраиваемого гетеродина

2, к управляющему входу которого подключен блок 10 управления частотой гетеродкна, к выходу первого преобразователя 1 частоты подключены последовательно соединенные блок ll .изменения периода следования радкоимпуль3 1100575 4 сов, узкополосный тракт 4 промежуточ. ной частоты, второй амплитудный ком» паратор б, элемент 9 совпадения, выход которого соединен с блоком 10 управления. частотой гетеродина, вторые входы второго амплитудного ком- 5 паратора 6 и элементы 9 совпадения соединены соответственно с выходом усилителя 8 постоянного тока и с выходом первого амплитудного компаратора 5. 10

Устройство работает следующим образом.

Íe. вход поступает периодическая последовательность когерентных радиоимпульсов с частотой следования Я 1 и с несущей частотой ы, которая преобразуется в промежуточную частоту, ш„„=ш -и с помощью преобразователя 1 частоты.

Амплитудный спектр сигнала на выходе преобразователя 1 частоты изображен на. фиг. За, Сигнал с выхода преобразователя:

1 частоты поступает на узкополосный тракт 3 промежуточной частоты и .на электронный переключатель 14 блока

11.изменения периода следования.

Элехтронный переключатель подключает первый импульс к первому каналу, через который сигнал проходит без 30 задержки второй — к второму каналу, 1 котором осуществляется задержка на еличину 4t, и т.д. .К-й импульс проходит через k-й канал с задержкой (к-1)-а t, после 35 чего переключатель переходйт в положение 1 и цикл переключений повторяется. Для выравнивания коэффициентов передачи отдельных каналов с целью получения одинаковых амплитуд 40 радиоимпульсов на выходе блока 11 введены потенциометры 15.

В результате на выходе получается периодическая последовательность из .к радиоимпульсов с периодом следования Т2,отличным от периода следова ния входных сигналов Tl и с несущей . частотой, равной несущей частоте входных сигналов ш„ц, На фиг. 4 приведены временные диаграммы формирования последователь ности радиоимпульсов с измененной час тотой следования.

Амплитудный спектр этого сигнала приведен íà фиг. Зб, B составе данного спектра, кроме 55 несущей частоты со, появились состав ляющие, отличные по частоте от спект-. ральных составляющих входного си гнаh иг За л ф.

Это результат параметрического преобразования сигнала в устройстве изменения частоты следования. По от-. ношению к последовательности радиоимпульсов (пачке иэ к радиоимпульсоэ, 65 схема изменения частоты следования является линейной с переменными параметрами (параметрическ ой), так к ак эа время прохождения пачки осуществляется периодическое переключение линий задержки, т.е. изменение параметров цепи.

При перестройке гетеродина узкополосные тракты 3 и 4 выделяют спектральные составляющие от исходной и измененной (последовательностей .Радиоимпульсов. Амплитудные компараторы 5 и б будут срабатывать по спектральным составляющим, превышаю щим пороговый уровень, формируемый детектором .7, работающим в режиме пикового детектора, и усилителем 8 постоянного тока, К точности установки порогового уровня не предъявляются жесткие требования, так как одновременное срабатывание компараторов

5 и 6 будет .только по центральнЫм составляющим исходной и измененной последовательностей радиоимпульсов (по несущей частоте), что фиксируется блоком 9 совпадения, выходной сигнал которого поступает на блок 10 управления частотой гетеродина и останавливает перестройку гетеродина.

Скорость перестройки частоты гете-. родина выбирается из условия, обеспечивающего ширину гребней спектральных составляющих, меньшую разницы между частотами следования исходной и измененной последовательностями радиоимпульсов, что определяет точность выделения несущей частоты когерентной последовательности радиоимпульсов.

С помощью преобразователя 12 частоты осуществляется смещение сигналов гетеродина и промежуточной частоты,. выделенной узкополосным трактом 3 . Фильтр 13 выделяет комбинацию us бЛ .+ Mllq = &C

Таким образом, йа выходе устройст ва восстанавливается монохроматический сигнал с частотой, равной несущей частоте периодической последовательности когерентных радиоимпульсов на входе.

При постоянном положении переключателя 11 предлагаемое устройство, так же как и прототип, будет восстанавливать частоту монохроматического входного сигнала, На выходе устройства сигнал присутствует только при наличии входного сигнала, Для сколь угодно длительного йод- держания выходного сигнала, при отключении входного, необходимо к входу преобразователя 12 частоты подключить генератор с частотой, равной центральной частоте узкополосного тракта промежуточной частоты.

ПРедлагаемое устройство позволяет с высокой точностью восстановить несущую частоту периодической последовательности когерентных радиоимпуль1106575 сов без предъявления жестких требований к коэффициентам передачи каналов, что дает возможность использовать его в системах, работающих при значительных дестабилизирующих факторах, не применяя специальных мер стабилизации, например термостатирование.

1100575

Юаюкеиия юереключитвя !

1.

ВНИИПИ Заказ . 4576/35 ..Твраж . 73,1 . ПОЛЗзисное мюмюЭююею еюююююю авююеею

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