Устройство для измерения частоты энергетического центра тяжести спектра сигнала

 

Изобретение может быть использовано в -радиотехнических установках различного назначения. Цель изобретения - повышение точности измерения частоты. Устройство содержит смеситель 1, 4ильтр 2 нижних частот, амплитудный д1етектор 3, блок 4 сравнения амплитуд, коммутатор 5, управляемые гетеродины 6 и 7, синхронизатор 8 и блок 9 регистрации. Введение в устройство управляемого гетеродина 7, синхронизатора 8и коммутатора 5 позволит автоматически устанавливать частоты двух гетеродинов симметрично спектру сигнала. 3 ил. (Л р|/е./

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) (5g 4 С 01 R 23/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕН (21) 3716376/24-21 (22) 20.03.84 (46) 30.04.86. Бюл. В 16 (72) В.Н.Коваленко и С.В.Лисицын (53) 621.3 17(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 849089, кл..С 01 R 23/00, 1981.

4В

Первачев С.В. и др. Статистическая динамика радиотехнических следящих систем. - N.: Сов. радио, 1973. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЧАСТОТы ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ЦЕНТРА ТЯЖЕСТИ

СПЕКТРА СИГНАЛА (57) Изобретение может быть использовано в радиотехнических установках различного назначения. Цель изобретения — повышение точности измерения частоты. Устройство содержит смеситель 1, фильтр 2 нижних частот, амплитудный детектор 3, блок 4 сравнения амплитуд, коммутатор 5, управляемые гетеродины 6 и 7, синхронизатор 8 и блок 9 регистрации. Введение в устройство управляемого гетеродина 7, синхронизатора 8и коммутатора 5 позволит автоматически устанавливать частоты двух. гетеродинов сим-, метрично спектру сигнала. 3 ил .

1228027

Изобретение относится к радиоиэмерительной технике и предназначено для использования в радиотехнических установках различного назначения.

Цель изобретения — повышение точности измерения частоты достигается путем автоматической установки частот двух гетеродинов симметрично спектру сигнала.

На фиг. 1 изображена структурная 10 схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 и 3 — эпюры сигналов.

Устройство содержит смеситель 1, фильтр 2 нижних частот, амнлитудный детектор 3, блок 4 сравнения ампли- 15 туд, коммутатор 5, два управляемых гетеродина 6 и 7, синхронизатор 8 и блок 9 регистрации.

Первый вход смесителя 1 является входом устройства, выход смесителя 1 20 через последовательно соединенные фильтр нижних частот 2 и амплитудный детектор 3 соединен с первым входом блока 4 сравнения амплитуд, выход которого соединен с входами унравляе- 25 мых гетеродинов 6 и 7, выходы гетеродинов 6 и 7 соединены соответственно с. первым и вторым входами коммутатора 5, выход которого соединен с вторым входом смесителя 1„ 30 синхронизатора S соединен с третьим входом коммутатора 5 и вторым входом

3 блока 4 сравнения амплитуд, входы блока 9 регистрации соединены с выхо-. дами гетеродинов 6 и 7.

Устройство работает следующим образом.

Спектр входного сигнала в смесителе 1 преобразуется по частоте с помощью гетеродинов 6 и 7. Частоты

40 управляемых гетеродинов выбраны таким образом, чтобы частота управляемого гетеродина 6 была ниже частоты входного сигнала, а частота управляемого гетеродина 7 — выше ее, т.е.

Е H 1 = +Я р (где частоты управляемых гетеродинов 6 и 7 f — промежуточная частота сигар нала после преобразования (фиг.2а) .

В одном из положений коммутатора вход- 50 ной сигнал преобразуется по частоте с помощью управляемого гетеродина 6.

При этом спектр сигнала на выходе смесителя повторяет спектр входного сигнала (фиг. 26). В другом положении коммутатора входной сигнал преобразуется с помощью управляемого гетеродина 7. При этом спектр сигнала на выходе смесителя перевернут относительно спектра входного сигнала (фиг.2в), т.е. верхняя и нижняя боковые полосы меняются местами относительно входного спектра. Затем с помощью фильтра 2 нижних частот, частота среза которого равна промежуточной частоте сигнала на выходе смесителя (фиг.2г), в каждом из положений коммутатора выделяется соответствующая часть спектра сигнала: низкочастотная и высокочастотная (штриховка на фиг.2б, в).

Далее происходит выделение амплитуды сигнала на выходе фильтра 2 нижних частот амплитудным детектором 3. Полученные амплитуды сигналов поступают на блок 4 сравнения амплитуд. Блок 4 сравнения амплитуд представляет собой повторитель с переменным знаком коэффициента передачи со сглаживающим фильтром на выходе. Работа блока сравнения амплитуд 4 и коммутатора 5 синхрониэируется сигналом синхронизатора 8, который представляет собой обычный генератор меандра. Эпюра напряжения на выходе повторителя показана на фиг. 3. В результате сглаживания. на выходе блока 4 сравнения амплитуд имеем постоянное напряжение, вели; чина и знак которого соответствуют величине и знаку расстройки частоты входного сигнала относительно переходной частоты дискриминатора. Это напряжение ошибки с выхода блока сравнения амплитуд 4 поступает на управляемые гетеродины 6 и 7 для подстройки их частот. Управляемые гетеродины 6 и 7 выполнены таким образом, что положительное управляющее напряжение увеличивает частоту гетеродинов, а отрицательное — уменьшает. Блок 9 регистрации представляет собой два частотомера, которые измеряют частоты гетеродинов 6 и 7, Значение частоты сигнала соответствует полусумме измеренных частот гетеродинов. Если амплитудный спектр входного сигнала симметричен, то данное устройство будет измерять центральную частоту .спектра входного сигнала.

Использование одного разделительного частотного фильтра исключает влияние его характеристик на точность измерения частоты входного сигнала, так как возможные нестабильности одинаково проявляются при выделении как низкочастотной части спектра сигнала, так и высокочастотной; пеСоставитель В. Новоселов

Редактор Л.Пчелинская Техред Г.Гербер Корректор Г.рещетник

Заказ 2284/46 Тираж 728 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5. Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4 .

3 12280 реходная частота дискриминационной характеристики равна промежуточной частоте Й„ и не зависит от температурных флюктуаций характеристик фильтра. Стабильность цереходной 5 частоты определяется .стабильностью

1 частот управляемых гетеродинов.

Формула изобретения

Устройство измерения частоты 10 энергетического центра тяжести спектра сигнала, содержащее смеситель, первый вход которого является входом устройства, фильтр нижних час- тот, вход которого соединен с выходом смесителя, а выход через амплитудный детектор — с первым входом блока сравнения амплитуд, выход которого соединен с. входом управляемого гете27 4 родина, и блок регистрации, вход ко- торого соедйнен с выходом управляемого гетеродина, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повьппения точности измерения частоты, оно снабжено вторым управляемым гетеродином, синхронизатором и коммутатором, выход которого соединен с вторым входом смесителя, а первый и второй входы соответственно - o выходами первого и второго управляемых гетеродинов, выход синхрониэатора— с третьим входом коммутатора и вторым входом блока сравнения амплитуд, причем выход последнего соединен с входом второго управляемого гетеродина, а второй вход блока регистрации — с выходом второго гетеродина.