Способ измерения флуктуаций частоты генератора
Изобретение может быть использовано при разработке устройств для контроля качества источников высокостабильных колебаний и позволяет повысить чувствительность и точность измерений. Исследуемый сигнал посредством опорного генератора 7. предварительно модулируется по частоте опорным сигналом, задерживается и сравнивается фазовым детектором-3 с незадержанным модулированным сигналом . Затем сигнал фильтруется и вновь сравнивается фазовым детектором 5 с опорным сигналом, сдвинутым по фазе на величину времени запаздьшания промодулированного сигнала. После этого измеряется результирующее напряжение . Реализация способа при частоте сигнала исследуемого генератора 75 ГГц и модулирующей частоте 5 МГц позволяет повысить чувствительность на 10 дБ и более при повышении точности в 2 раза. 1 ил. i (Л
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
А1 (19) (11) (5)) 4 С 01 R 23/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А ВТОРСНОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СС Р
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4087522/24-21 (22) 07.07.86 (46) 23.01.88. Бюл. У 3 (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро Института радиофизики и электроники АН УССР (72) В.А.Сошенко, В.Г.Чумак и В.И.Шкодин (53) 621.317.361(088.8) (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ФЛУКТУАЦИЙ
ЧАСТОТЫ ГЕНЕРАТОРА(57) Изобретение может быть использовано при разработке устройств для контроля качества источников высокостабильных колебаний и позволяет повысить чувствительность и точность измерений. Исследуемый сигнал посредством опорного генератора 7. предва- рительно модулируется по частоте опорным сигналом, задерживается и сравнивается фазовым детектором 3 с незадержанным модулированным сигналом. Затем сигнал фильтруется и вновь сравнивается фазовым детектором 5 с опорным сигналом, сдвинутым по фазе на величину времени запаздывания промодулированного сигнала. После этого измеряется результирующее напряжение.Реализация способа при частоте сигнала исследуемого генератора
75 ГГц и модулирующей частоте 5 МГц позволяет повысить чувствительность на 10 дБ и более при повышении точности в 2 раза. 1 ил. е
1368794 2
Подписное
Тираж 772
Произв-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Изобретение относится к области радиоизмерений и может использоваться при разработке устройств для контроля качества источников высокостабильных колебаний.
Цель изобретения — повышение .чувствительности и точности измерений.
Сущность способа состоит в следующем.
Исследуемый сигнал, предварительно промодулированный по частоте опор-. ным сигналом, задерживается,сравнивается путем фазового. детектирования с незадержанным модулированным сигналом, фильтруется и сравнивается путем фазового детектирования с опорным сигналом, сдвинутым по фазе на величину времени запаздывания промодулированного сигнала,а затем измеряется результирующее напряжение после второго сравнения.
На чертеже представлена структурная схема устройства для реализации способа.
Устройство содержит последовательно соединенные исследуемый генератор 1, линию 2 задержки, фазовый детектор 3, фильтр 4, фазовый детектор 5 и индикатор 6, а также после- . довательно соединенные опорный генератор 7 и фазовращатель 8, выход которого подключен к второму входу фазового детектора 5, причем второй вход фазового детектора 3 объединен с выходом исследуемого генератора
1, вход которого соединен с вторым выходом опорного генератора 7.
Устройство работает следующим образом.
Опорный генератор 7 осуществляет частотную модуляцию выходного сигнала исследуемого генератора 1.Так как частотные шумы исследуемого генератора 1, существующие на основной частоте, переносятся и на частоту модуляции, то при прохождении линии
2 задержки они получают различные фазовые сдвиги при одной и той же величине задержки:малые для шумов вблизи основной частоты (шумы вблизи несущей) и значительно большие для любой иэ составляющих частоты модуляции. Малые фазовые сдвиги частотных флуктуаций вблизи основной частоты ограничивают чувстВНИИПИ Заказ 287/47
1Г
35 вительность устройства, поэтому использование при дальнейшей обработке информации о шумах исследуемого генератора 1 на частоте модуляции, где можно достигнуть значительно больших фазовых сдвигов на линии 2 задержки для частотных флуктуаций, позволяет повысить чувствительность устройства.
Фазовый детектор 3 обеспечивает выделение сигнала на модулирующей частоте с полной информацией о шумовых свойствах исследуемого генератора 1, при этом низкочастотные шумы диодов фазового детектора 3, сосредоточенные вблизи основной частоты, не попадают на выход фильтра 4, т.е. не снижают чувствительности устройства.
Выделенный фильтром 4 сигнал на модулирующей частоте поступает на вход фазового детектора 5. Выход фазового детектора 5 связан с входом индикатора 6, на котором измеряются флуктуации частоты исследуемого генератора 1.На фазовом детекторе 5 сравнивают по фазе два сигнала, значительно меньшей частоты, чем основная частота исследуемого генерато-. ра 1.
Предлагаемый способ при частоте сигнала исследуемого генератора
75 ГГц и модулирующей частоте 5 МГц позволяет повысить чувствительность на 10 дБ и более при повышении точности в 2 раза.
Формула изобретения
Способ измерения флуктуаций частоты генератора, основанный на сравнении путем фазового детектирования задержанного исследуемого сигнала с незадержанным,фильтрации и измерении результирующего напряжения, отличающийся тем,что, с целью повьппения чувствительности и точности измерений, исследуемый сигнал предварительно модулируют по частоте опорным сигналом, а после фильтрации сигнал дополнительно сравнивают путем фазового детектирования с опорным сигналом, сдвинутым по фазе на величину времени запаздывания промодулированного сигнала.:
