Измеритель неравномерностей группового времени запаздывания

 

Изобретение относится к измерительной технике и служит для повышения точности измерения. Измеритель содержит кварцевый ген.ератор 1, генераторы 2 и 3 пилообразного напряжения и качающейся частоты, фазовый манипулятор 4, согласующие каскады 5 и 7, канал 6 связи и индикатор 8. Введение блока 9 фазовой автоподстройки частоты, блока 10 однополосного преобразования частоты и преобразование новых функциональных связей обеспечивает измерение разности фаз левой и правой боковых составляющих спектра испытательного сигнала. Следовательно, вид амплитудной характеристики не будет влиять на точность измерений,Т.к. от него не зависят значения фаз спектральных составляющих . 3 ил. с е (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1383215 (51) 4 G 01 R 23/00 С 04 F 10/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ! т

Ф(р; „...,, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ j >3.

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ 3Ц,;;,,,: /3 43 ) 7 ф,. <-, (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ НЕРАВНОМЕРНОСТЕЙ

ГРУППОВОГО ВРЕМЕНИ ЗАПАЗДЫВАНИЯ (57) Изобретение относится к измерительной технике и служит для повышения точности измерения. Измеритель (21) 4095430/24-21 (22) 16.05.86 (46) 23.03.88. Бюл. Р 11 (72) А.М.Алексеев, В.В.Березкин и В.М.Готлиб (53) 62.1.317.77 (088.8) (56) Панкратов В.П.Фазовые искажения и их компенсация. — M ° Связь, 1974, с. 28.

Ю

Авторское свидетельство СССР

9 894598, кл. G 01 R 25/00, 1980. содержит кварцевый генератор 1, генераторы 2 и 3 пилообразного напряжения и качающейся частоты, фазовый манипулятор 4, согласующие каскады

5 и 7, канал 6 связи и индикатор 8 °

Введение блока 9 фазовой автоподстройки частоты, блока 10 однополосного преобразования частоты и преобразование новых функциональных связей обеспечивает измерение разности фаз левой и правой боковых составляющих спектра испытательного сигнала.

Следовательно, вид амплитудной характеристики не будет влиять на точность измерений,"т.к. от него не зависят значения фаз спектральных составляющих. 3 ил.

1383215

30

Изобретение относится к измерительной технике и может найти применение для измерения неравномерностей группового времени запаздывания (НГВЗ) каналов связи, а также четы5 рехполюсников..

Цель изобретения — повышение точности измерений неравномерностей группового времени запаздывания в каналах связи с нелинейной амплитудной характеристикой.

На фиг.1 приведена структурная схема измерителя; на фиг.2 — упрощенный спектр испытательного сигнала; на фиг.3 — структурная схема блока однополосного преобразования частоты, Измеритель содержит кварцевый генератор 1, генератор 2 пилообразного напряжения, генератор 3 качающейся 20 частоты, фазовый манипулятор 4, первый согласующий каскад 5, канал 6 связи, второй согласующий каскад 7, индикатор 8, блок 9 фазовой автоподстройки частоты, блок 10 однополосного преобразования частоты.

Кварцевый генератор 1 выходом соединен с одним из входов фазового манипулятора 4, на другой его вход поступает сигнал меняющейся частоты с выхода генератора 3 качающейся частоты, на вход которого поступает сигнал с выхода генератора 2 пилообразного напряжения. Выход фазового манипулятора 4 соединен с входом с первого согласующего каскада 5, котсрый включает в себя устройство, согласующие передающую часть радиолинии с каналом 6 связи, на вход которого сигнал поступает с выхода 40 первого согласующего каскада 5, с выхода канала 6 связи сигнал через второй согласующий каскад 7, включающий в себя устройства, согласующие канал 6 связи и приемную часть радио- 45 линии, поступает на вход блока 9 фаэовой автоподстройки частоты и на первый вход блока 10 однополосного преобразования частоты, выходы которого соединены с входами индикатора 8.

Блок 10 однополосного преобразо50 вания частоты содержит (фиг.3) два смесителя 11 и 12, первые входы которых соединены с выходом второго с согласующего каскада 7, вторые вхо- .

55 ды соединены соответственно с входом и выходом фазовращателя 13 на 90 вход которого соединен с выходом блока 9, а выходы соединены соответственно с входами первого 14 и второго 15 .фильтров низкой частоты. Выход фильтра 14 через широкополосный фазовращатель 16 на 90 соединен .с первыми входами вычитателя 17 и сумматора 18, вторые входы которых соединены с выходом фильтра 15, а выходы вычитателя 17 и сумматора 18 соединены. с входами индикатора .8.

Измеритель работает следующим образом.

Сигнал с выхода генератора 2 пилообразного напряжения поступает.на вход генератора 3 качающейся частоты, с его выхода колебание частоты

ы, поступает на первый вход фазового манипулятора 4, причем частота и меняется в пределах от ы„ до со где ы„ и ы — соответственно нижняя и верхняя граничные частоты полосы пропускания канала 6 связи. С выхода кварцевого генератора 1 сигнал частоты Й поступает на второй вход фазового манипулятора 4, на его вы-. ходе образуется фазоманипулированное колебание с частотой несущей с,и частотой манипуляции д, представляющее собой испытательный сигнал, спектр которого беэ учета составляющих

ы„с 1сЯ, где k = 2,3,4,... (фиг.2).

Причем с целью упрощения обработки испытательного сигнала на приемном конце индекс модуляции может отличаться от 180. Далее испытательный сигнал через последовательно соединенные первый согласующий каскад 5, канал 6 связи, второй согласующий каскад 7 поступает на первый вход блока 10 однополосного преобразования частоты и на вход блока 9 фазовой автоподстройки частоты, íà его выходе образуется колебание частоты .ы, являющееся опорным для блока 10 однополосного преобразования частоты, в котором происходит разделение правой и левой боковых составляющих спектра испытательного сигнала.

Блок 9 фазовой автоподстройки частоты работает по "остатку" сигнала несущей частоты w,.

Для того, чтобы боковые составляющие с частотами ш,+ .й и ы, — и не влияли на работу блока 9, его полоса D g „< ФАП пропускания выбираЯ ется из соотношения лЯ ФАП вЂ” —— (5: 10) а полоса Я „удержания Я „д ъ Я, где

Й д- девиация. частоты несущей..

1383215 (2) 15

В()

ВС

° >sin(Q.t + „ ) .

Для облегчения начальной синхронизации и для уменьшения динамических ошибок в блок 9 фазовой автоподстройки частоты может быть введен закон изменения исходной частоты.

Сигнал на входе блоков 9 и 10 имеет вид х >„(t) = Asinine,t + Bsing(ld,-ß) t-qP

+ Вял((ш +5? ) t + y„j, где tp, и „ — соответственно фазы левой и правой боковых составляющих входного сигнала.

Сигнал на выходе смесителя 11 в результате перемножения сигналов будет

Uсм1 (t) = (Asinы,» + Bsin « (л о ) t- EP„)+Bsin ((ll)p+Q) t + Чдр )1« .АС ВС

«Сядпы t = — (1-соя2ы t) + — x о 2

«(соя ((и -Я-ld ) t — л)-соя ((2сд -Я)»" 2 (" " )

ВС вЂ” cos ((2(a + 5l ) t + у„)).

На выходе фильтра 1ч низкой частоты

НФ (t) = lсоя(й» +cf„) +

ВС

+ cos(Qt + Ч„,)) °

На выходе фазовращателя 16 на 90 получим

ВС ВС

Уф (t) = — в п(Я»+EP) + — «

2 л 2

На выходе смесителя 12 сигнал опишется выражением

UcMq Asin ио» + Bsint(<>t (л)+

+ Bsin ((ы,+Я t + Ч„)f C сов ы»

ВС

=,АСвЫ2ц t + — вдп(а -Sl -1и ) t — Ц )+ о о о л

+ ° san (2 4) +Я . ) t — lf JI+

ВС

«/sin((M.+ —,)»+ q„)+

+ sin ((2,+ ß )» + „Д °

На выходе фильтра 15 низкой частоты сигнал будет (t) = - — sin(g t + y ) +

ВС

Ф 2 л

ВС

5 2

+ — sin(gt + у ) .

Ар

На выходе сумматора 18 в результате суммирования выражений (1) и (2) получим

1О

U>(t) = — язп(Я» + q ) .

На выходе вычитателя 17 в результате вычитаний (1) и (2) получим

Таким образом, на выходах блока

10 однополосного преобразования частоты получаем два колебания одной и той же частоты Я, но с фазовыми сдвигами, соответствующими фаэовой характеристике канала связи, которые поступают на входы индикатора 8, где измерение разности фаз между ними производится одним из известных методов. При этом данная разность фаз пропорциональна неравномерности времени запаздывания канала связы.

По сравнению с известным предлагаемый измеритель неравномерностей группового времени запаздывания позволяет повысить точность измерений в каналах с нелинейной амплитудной характеристикой эа счет того, что в нем процесс измерения НГВЗ заключается в измерении разности фаз левой и правой боковых составляющих спектра

40 испытательного сигнала. Следовательно, вид амплитудной характеристики не будет влиять на точность измерений, так как от него не зависят значения фаз спектральных составляющих.

Кроме того, все основные элементы измерителя могут быть реализованы на основе элементов цифровой техники, что позволяет существенно уменьшить габариты и снизить стоимость устройства.

Формула изобретения

Измеритель неравномерностей группового времени запаздывания, содержащий кварцевый генератор, генератор пилообразного напряжения, выход которого через генератор качающейся частоты соединен с первым входом,фазового манипулятора, выход которого.1383215 н 4-2

Фиа Я

8+ ë) Составитель Н.Федоров

Техред А.Кравчук Корректор M.Nàêñèìèøèíåö

Редактор H.Òóëèöà

Заказ 1290/41 Тираж 772 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 соединен с входом первого согласующего каскада, выход которого через канал связи соединен с входом второго согласующего каскада, и индикатор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений неравномерностей группового времени запаздывания в каналах в связи с йелинейной амплитудной харатеристикой, он снабжен блоком фазовой автоподстройки частоты и блоком однополосного преобразования частоты, причем выход кварцевого генератора соединен с вторым входом фазового манипулятора, выход второго согласую5 щего каскада соединен с первым входом блока однополосного преобразования частоты и с входом блока фазовой автоподстройки частоты, выход которого . соединен с вторым входом блока однополосного преобразования частоты; первый выход которого соединен с первым входом индикатора, а второй выход— с вторым входом индикатора.