Устройство для измерения частоты меток

 

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано в панорамных измерителях частотных характеристик. Цель изобретения - расширение диапазона рабочих частот при изь ерении частоты меток. Устройство содержит опорный генератор 1, генератор 2 качающейся частоты , смеситель 3, фильтр 4 нижних частот и усилитель 5. В устройство введены опорный генератор 6, переключатель 7 и блок 8 обработки, включающий мультиплексор 9, счетчик 10, триггер 11, фильтр 12 нижних частот, полосовой фильтр 13, делители 14 и 15 частоты, генератор 16, элемент И 17 и однов1-1братор 18. Введение указанных элементов позволяет исключить формирователь реперной метки, который накладывает ограничения на выбор частотного диапазона. 2 ил. S (Л С/0 о ел О

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 G 01 Р 23 16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ стиг,7

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3965510/24-21 (22) 17.10. 85 (46) 23.04.87. Вюл. № 15 (71) Винницкий политехнический институт (72) В.Л. Кофанов и С.П. Кононов (53) 621.317(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 785783, кл. С 01 В. 23/10, 1980, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЧАСТОТЫ

МЕТОК (57) Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано в панорамных измерителях частотных характеристик. Цель изобреSU» 1 05607 А1 тения — расширение диапазона рабочих частот при измерении частоты меток.

Устройство содержит опорный генера— тор 1, генератор 2 качающейся частоты, смеситель 3, фильтр 4 нижних частот и усилитель 5. В устройство введены опорный генератор 6, переключатель 7 и блок 8 обработки, включающий мультиплексор 9, счетчик 10, триггер 11, фильтр 12 нижних частот, полосовой фильгр 13, делители 14 и

15 частоты, генератор 16, элемент

И 17 и одновибратор 18. Введение указанных элементов позволяет исключить формирователь реперной метки, который накладывает ограничения на выбор частотного диапазона. 2 ил.

>(r)6() <

Изобретение относится к радиои .M( рительпой технике и может быть использовано в панорамных из(- ерител;- х частотных характеристик.

Цель изобретения — рс)с(((иpeHHе; иь— назона рабочих частот при из«ерении частоты ме-гок.

На фиг. 1 приведена структурная схрМа y строЙства; (ia фиг. 2 — вре<(е(-ные диаграммы работb) устройс TBа.

Устройст(30 содержит первый Опорный генератор 1,генератор 2 ка )ающейся частоlbl, смеситель 3, rlc .ðâb.é фильтр ( нижних частот, уси)(итель э, в fopo f опорнь(й генератор 6, переключатель блок 8 обработки, состоящий из мупьT-ÈffËÐl< СОРа 9 с СЧ»>ТЧИКа 1 О, r РИ! (<> ра f (, 13торого фильтра 12 Hèæí:.<õ час:— тот, Г(оло с оно го фильтра 1 3 > пе рве) О

) <3, второго (5 деп)КГе:)еи la стоть(, (е— нератора 16, элемента И 17, 0;",.овиc>-раTop= 18.

8 устройстве froc! Iej)0Bal лько соединены генератор 2 качающей ся частоты, смеситель 3, первый фи. ьтр 4 нискНИХ Чс(СТОТ, уСИЛИ ГЕЛЬ ) > >б):0 К <) 0() pc( ботки, К .пвум входам перек> (с (ате)(я подкп)вч(и(>(нервь(й 1 bl 13 тор(<й б or!o p" ные геH< pa Topbl, при э том (я (ход пс—

p(кпючатепя 7 сое,)инеи с в "орым в)сo "дом смеситепя 3. Блок 8 o()раб)О тки состоит из пос)педовате:)ьно сое;сине ((ых му-п,тип:(ексора 9 и сче" (ика ((1>

ВЫХО с! КO (01)О 1 О ЯВ-!ЯЕTC R )3Ы ()IIO -I < (- . ройстна, а также f;7(3(Г ера 1.,:-;тороГЭ фн)ПЬтра (2 Н)жНИХ Гаетo „>10ЛОСОв Ого с)3()(ьтр(! 1 3, IIF . pBO f о ((и:Зторо) 0 (Э ДС>ТП)Т<>r (. H "»ilC! > О <(>1 ) Е )с< "Орс>

1 б, (3:1<(мен т;t с 1 7 Ii Од11<> (3 и(p aT() pd (53),.

Первый )н(формагп(онш;й вход муньтиплексорл 9 пс)дк))ю (ен к входу б))Ока 8 обработки непосредственно, а (3торой— череa j1епитель част< "гы с тробирующий вход мультиплексо(а 9 соед -:— нен с первым входом элемента И : 7 и выходом триггера 11, первь)3:: и нторой входы которого подкс(ючес>ы и зходу б пока 8 обработки соотве тств е (но че-р е 3 в )орОЙ фе!)1ьто f 2 нижни:, "- а Г то " через полосовои фи;)ьтр 13. Первый адресньн . вход му.(ьтип(нексора 9 соеди-. ненн ч(ре 3 ВТо f)OA,<,с).н(3тель () ч =lcтo ты

lrp5(I (ь(к(Bb(xofrc2M Bенератора< 1 б рез одновис)ратор 18 — c вх<) !ОМ сброса счетчика 1<), à H ropoA адресный вход — c прямым выходо" i ге>(ера торн 16, с входом прямого счета -.четчик". 1(1 и

Вторъ(м входом элс мс(HTd И выхО;1 с

>"де (: f3 )Гl i(> Irtt. I

ИНТ<. 1<1;

-.с«.. < >«,Е .> 1 с< tf.l.... <.I 5

1 < я< Г (а .". t!)яе<(я

Если этот -i j ía. Г нп:11 ур

< 51. jJOCT c!T<>tlffi . I r., >! .. c1 ()ñ . I. t)<3 >НИ! (Е Т ЧИК сl . ) Г "- <" ft t )<. 5>< . .».5() с(1) bl И:.

Н,.11 ЬГ О В

В ПОСЛЕ, »(астоту oн ( «fOÒ., O!1c1

i((F=f . /4Г

ll «я из1(е ря „С) Г(ОДС I)fТ (.с (.

<М.= ) (11

2 с

l ;(B l1 — Н <>1 .Е (! »1 ():./< I- (H:-! -:»» () То "<,;: >«) ри(>)») . .-:f!c ():. :! о;!Ct! ïf)oa-;I.т ()1) = l

О:7! () i) !:.(. ) c(О() <1 !(РЕ К.:11.

»

» Мс". и (< I Гс) М(1 К. - с> ".I(с .

ct tIi (l C l!(i, il >(.(>В

<3 r i f(== ° >1" !. <

:. РЕ ". " ()а. 3 С>!>, . I.!(Я ((»! ОР 0! ((>" I

B IIC. ОC»r 1)f: JI<С )С 1п Г)сl

Н ) (((Н >! >", (I (: 3аТ(М Ч-:C" Отс(Оr nрс(O! O С 1 ;.<>aТ<>pa

С -!013 сl 1(С)P!> КГ((t ..(а (> ТC Я К И() О;! НО< . . 3 и а

К «" O f)(! 1 Р t r() . f Ci<",(CН .;, .;,— -» )()С)В -)С-. н(lя Ifepcêjlt)t(:« 15! r нв< (<. (---It, (3(f) (>г С )(С Рс»ТОРЯ 1 i: .:>», < Н» 1 С lt) О, ВС PCi(O(О С .»(С () Г 1< 1

5 a<><> . d. с СТ >011 Г!; °:i » (fl(t(t;: t a

> и 3C 1 «Та I : i C!!)\(it I Ila!!!;5! !:!B . !—

НС)ра Гopc> 2 К,IH()J<>!! C) ЕH <(сlГТ,< ll НГ,,, lf<>(1С) и (t) 1 <) 1» ОДН М » :I:3 i!::С>,".t))3 CМ» :. > (—

i !ß И 3<Я< " Сc<;rt "f t< fl ))с< (с(<

f!<)1I»r )ак()Н» . . 1!i l I j,t) Ci О!с 13.:; ) )!С .

Гите (53 подать н:(пр);:»с:.:1 е (>.(ор:(; го е((с. pdJC О > 1 I;) .>)Ioll)IК((с;т!<()<>; р )

МЕРНО Рс)СПИ.)(: I f, >."(5(a(3)IC>:-; пан- Зов (I() Ч»IС !! Т С .:.)<) I () ! .. Г Г - HC );! . а !3!!

7 С)„ !HО! О !i<11!<: I)(C I I:I>i . Ii. () 1 ТС.>!5 . К i) Т. I>» C. (3i i; Е)IHF . ТC(Я фи 1:: ()< >:; : I c,"c(H! (; Я<) <) . (к>лос)0):.:1()(r- (к(<,и:,!5 (,,< 2 > Hc!):(;;f;: Г—

КИ И )Ма liЯЕ1 C !»: I !1» I

О

;I r .)Ю, !t: )PMJ,: (j 5 О(. 11:, " :. ; (. ". (.: -<Е

1 ОК КРHТ!l(.I 1(3»"f . 1 i-,>Н;:)::C " I С—

<) t l Op I; . « ):I) I1, - r> . .: <3!- f 1> и I I I .

О (;> С 13!.<ХОДа «))3.<1 * <1 . HI!) ;"1:; »> 33" О За

ИН I CP!3 1!I .3()C.)IЕ:i:i,. (i iC H nl) 1(1 Т ) <; ) >C . . )

Х((>. и И ) а К С) Т < > t) C! ic -! < » Г Т Р < . С If l f . а

М(НЯ(3TC Я tf 1 .3<., ;if ff) " „,,.:, :..:1- -Ii, .Н H1с3 К<>1 .,; . <>»1 r. < ..-.), ".-:: rr (>(3 r yj

1305607

10 подсчитывает число импульсов N

Д

=11,+N, в обратном режиме счета. Эти импульсы поступают на em вход с первого делителя 14 частоты на два. В одном интервале времени с, когда к входу смесителя 3 подключен второй опорный генератор 6 с частотой f +F о (на прямом выходе генератора 16 единичное состояние), счетчик 10 подсчитывает число импульсов N в прямом г режиме счета . Эти импульсы по ступают на его вход непосредственно с входа блока 8 обработки.

В результате, когда на выходе второго делителя 15 частоты на три нулевое состояние (фиг. 2г), в счетчике записано число

N=N -N =Kf

2 1 М

Когда выходное напряжение второго делителя 15 частоты переходит чз нулевого состояния в единичное, одновибратор 18 формирует короткий импульс установки счетчика 10 в нуль (фиг. 2е). Если частота на выходе первого фильтра 4 нижних частот становится равной fo /2, триггер 11 перебрасывается в нулевое состояние по сигналу с выхода полосового фильтра 13, настроенного на частоту fo /2, на счетчик 10 импульсы не поступают;

Следующий переброс триггера 11 в единичное состояние происходит, когда частота выходного напряжения первого фильтра 4 нижних частот снова проходит через нуль. Далее процесс изме— рений повторяется, определяется частота следующей метки. Сигнал меток появляется в виде нулевых биений на выходе второго фильтра 12 нижних частот.

Если в интервале времени, когда разрешаются измерения, вмещается несколько тактов, то возможно усреднение результата, заключающееся в суммировании чисел, записанных в счетчике 10 в каждом такте, и делении суммы на количестве тактов.

В предлагаемом устройстве отсутствует формирователь реперной метки, который накладывает ограничения на выбор частотного диапазона в известном устройстве. формула и з о б р е т е н и я

Устройство для измерения частоты меток, содержащее последовательно чению, а число подсчитанных импульсов в третьем интервале времени 7

t,>3.

N, = I vcdt=2,52

,.г. 5 (Ц

Видно, что N=N, -0,5(N +N )=nF 2 .

Так как частота метки f =nf то м а — f =КЕ

Е о где К = — постоянный коэффициент.1р

fo

Следовательно, путем подсчета числа импульсов в течение трех интерва— лов времени, причем во втором интервале с измененной частотой опорного генератора, и дальнейшей обработки возможно, независимо от скорости перестройки частоты генератора качающейся частоты, определение частот меток, т.е. частот, кратных частоте опорного генератора.

Устройство работает следующим образом.

В смесителе 3 сигнал с выхода генератора 2 качающейся частоты смеши25 вается с богатым гармониками выходным напряжением первого опорного генератора 1. В результате на выходе первого фильтра 4 нижних частот с полосой пропускания f /2 промежуточо

30 ная частота изменяется во времени (фиг. 2а). В момент, когда промежуточная частота приближается к нулю, на выходе второго фильтра 12 нижних частот с полосой F появляется сигнал, который устанавливает триггер 11 в единичное состояние (фиг. 2б). При этом мгновенная частота генератора качающейся частоты приближается к частоте метки f . На стробирующий вход мультиплексора 9 и первый вход элемента И 17 поступает единичный уровень напряжения, разрешающий коммутацию переключателя 7 импульсами типа меандр с прямого выхода генератора 16 (фиг, 2в) и прохождение сиг45 нала с выхода усилителя 5 на счетчик

10 непосредственно, когда на первом и втором адресных входах мульти лексора 9 единицы или через первый делитель 14 частоты на два при условии, что на первом адресном входе мультиплексора 9 — единица, а на втором— нуль (фиг. 2в, г, д) .

Таким образом, в двух интервалах времени ь на прямом выходе генератора 16 нулевое состояние и, следовательно, к входу смесителя подключен первый опорный генератор 1, счетчик

1:)<35F;«: 7 ть: е прямым вь .ходом генератора и че— рез одновибра ор — с вхо; ом сброса счетчика, а второй а ресный вх«д пэямым вых«дом генератсра, с входом

Составитель Н, Фед«ров

Редактор М, Бланар Техред Л,Длейни«« Корректор Л, Патай

Заказ 1424/43 Тира:з« 731 Подписи«е

БНИИПИ Государе .:венного комитета СССР по делам изобретений и открь<тий

113035, Москва, Ж 35, Рауш кая наб., д, 4/5

Производственно-пог«з«графиче «Кое пр<=д««рня «ve, г . "vг«род, iiз-:, Пpoe к

«ц е е с я тем, что, с целью рас«««««рения диапазона рабочих частот „в него введены второй опорный генератор, переключатель и блок обработки, в состав которого входят мультиплексор, счетчик, триггер, втор<зй фильтр 10 нижних частот, полосовой фильтр, первый и второй делители часто гы, генератор, элемент И, одновибратор„ причем первый вход переключателя соединен с выходом первого опорного генератора, второй вход — с выхо,-„ом второго опорного генератора, а выход пеpeKJI«oчателя — с вторым входом смесителя, вход блока обработки подключен к выходу усилителя, причем «з блоке 20 обработки мультиплексор и счетчик соединены последовательно, «ервь«й информационный вход мультипле:«сора подк.«к< «e««к «зхо:.".. б. окн «ápëáoòêè непосредственно, а второй — через пе рвый .,елнтель частc ti I, «". рс.<б««рую«<«и««Bxo."< мул. «.««пз«ексора соединен с первым вхо— д<;м элемента 1 н выходом три«< ера..

;«ер зый и вторсй «зходы которого под— ключены к входу блока обработки conò— нет-.твенно чеpcз второ«« фи;«ьTp ниж— них частот и через пэлосовой фильтр первь:й адресный вход му Ti-TH««лексора соединен через в «орой де:«итель частопрямого счета счетчика и вторым вхо;«п < элемента И, выход которого явля— ется дополнительным выходом блока обраоотки и подключен к входу управления переключателя, инверсный выход генератора соединен с входам инверс;<ог<7 счета с"-:етчика, а выход счетчика является выходом устройства.