Высокочастотный фазометр
Изобретение относится к радиоизмерительной технике и является усовершенствованием изобретения по авт.св. h°- 1213431. Цель изобретениярасширение частотного диапазона - достигается введением частотомера 4, с помощью которого в блоке 2 преобразования частоты устанавливаются величины коэффициентов передачи и фазовых сдвигов каналов, соответствующие частоте входного сигнала. Высокочастотный фазометр содержит также гетеродин 1, усилители 6 .и 7 промежуточной частоты и низкочастотный фазометр 8, 3 ил.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
PECIlYEiflHH
09 (И) А2
15Р 4 G 01 R 25/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (61) 1213431 (21) 4293313/24-21 (22).03.08.87 (46) 15,03.89. Бил, М 10 (72 К,Р.Савв и В,П.Яцевич (53) 621.317.373(088.8} (56) Авторское свидетельство СССР
В 1213431, кл . G 01 R 25/00, 1984. (54) ВЫСОКОЧАСТОТНЫЙ ФАЗОИЕТР (57) Кзобретение относится к радиоизмерительной технике и является усовершенствованием изобретения по авт.св. - 1213431 ° Цель изобретения— расширение частотного диапазона достигается введением частотомера 4, с помощьи которого в блоке 2 преобразования частоты устанавливаются величины коэффициентов передачи и фазовых сдвигов каналов, соответствувщие частоте входного сигнала. Высокочастотный фазометр содержит также гетеродин 1, усилители 6 .и 7 промежуточной частоты и низкочастотный фаэометр 8. 3 ил, 1465815
Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано для измерения разности фаэ высокочастотных сигналов, ljeJlb изобретения — расширение час5 . тотного диапазона.
На фиг. 1 изображена функциональная схема высокочастотного фазометра1 на фиг.2 — функциональная схема блока преобразования частоты; на фиг.3 " Функциональная схема блока памяти, Высокочастотный фазометр содержит гетеродин 1, блок 2 преобразования частоты, блок 3 памяти, цифровой частотомер 4, блок 5 памяти, усилители 6 и 7 промежуточной частоты и низкочастотный фазометр 8.
Блок 2 преобразования частоты со- стоит из квадратурных ответвителей
9 и 10, смесительных головок 11-)4, аттенюаторов 15 и 16, фазовращателей 17 и 18 и сумматоров 19 и 20 сигналов промежуточной частоты с переменным весовым коэффициентом одного из суммируемых сигналов, Блоки 3 и 5 памяти содержат постоянный запоминающий блок 21 и цифроаналоговые преобразователи (ЦАП)
22 и 23, Входы 24 и 25 блока 2 преобразова( ния частоты являются входами фазометра. Входы 26 и 27 блока 2 преобразования частоты подключены к выходам гетеродина 1, Выходы блоков 3 и ) пас. 35 мяти соединены по шинам 28, 29 и 30, 31 с аттенюаторами 15, 16 и фазовращателями 17 и 18. Выходы 32 и 33 преобразователя 2 частоты подключены 40 к входам усилителей 6 и 7 промежуточной частоты, выходы которых подключены к входам низкочастотного фазометра 8, Вхоц цифрового частотомера 4 подключен к входу 25 блока 2 .преобразования частоты, а его выходы — к адресным входам блоков 3 и 5 памяти. В каждом канале блока 2 преобразования частоты к выходам квадратурного .ответвителя 9 (10) подключены смесительные головки 11 (13) и
12 (14) различной полярности. Выход головки ll (13) подключен к одному из из входов сумматора 19 (20) сигналов промежуточной частоты, а выход головки 12 (14) через последовательно сое55 диненные аттенюатор 15 (16) и фаэовращатель 17 (18) подсоединен к дру-, гому входу сумматора 19 (20), Выходы
К - ((Ы ) <+9Q +q О,)
V Vr г
О
К вЂ” — -- L(-Я) +90 +Щ +
К V(vr Г (> к (+о -(f - Щ) а напряжение на выходе сумматора равно (3) (4) сумматоров 19 и 20 являются выходами
32 и 33 блока 2 преобраэования частоты.
В блоках 3 и 5 памяти входы постоянного запоминающего блока 21 являются входами блоков выходы постоянно1
ro запоминающего блока 21 подключены ко входу ЦАП 22 и 23, выходы которых соединены по шинам 28, 29 и 30, 31 с выходами блоков 3 и 5 памяти.
Высокочастотный Фаэомер работает следующим образом.
Сигналы на входах 24 и 25 фазометра путем преобразования по первой гармонике гетеродина 1 переносятся на низкую промежуточную частоту в блоке 2 преобразования частоты. Усиленные в усилителях 6 и 7 промежуточной частоты сигналы поступают на входы низкочастотного фазометра 8, в котором происходит определение разности фаэ.
Процесс преобразования сигналов происходит следующим образом.
В смесительных головках ll (13) и
12 (14) происходит смешивание входных сигналов U, V„ñîs( =V (-0s(Qt+Cl) ) t с гетеродинным сигнаJIoM Ч,-соэ(Я„+(„) t, Сигналы промежуточной частоты на выходах смесительных головок 11 и 12 с учетом их противополярного включения равны К,— — ((Ы,-ц)1+90 +q,-Цj; (I> V VtVr г 0 где К, и К вЂ” коэффициенты передачи сигнала от входа 24 блока 2 преобразования частоты до выходов смесительных головок 11 и 12; hQ — отличие фазового сдвига сигналов в квадратурном ответвителе от Коэффициент передачи аттенюатора 15 устанавливается равным величине К,/К, а фазЬвый сдвиг, вносимый фазоврашателем 17, устанавливается равным -Щ, Тогда сигналы на входах сумматора 19 равны и синфаэны K -4- - (uã 4t + 90 +Юг Ч, (5) Если сигнал из одного канала проникает в другой через гетеродинные цепи (например, на вход 26 блока 2 преобразования частоты), то на выходах смесительных головок 11 и 12 имеют место сигналы K, K,- ° — сое ((Q,-И) t+EP,-Ct); (6) v, v. К К вЂ” — cos ((,1 -И) t + 180 + Vg V(Г о 202 2 Г +М+Чг -Ч J ° . (7) Как видно иэ формул (6) и (7) сигналы с выходов смесительных головок 11 и !2 отличаются по амплитуде и не противофазны, Различия сигналов тем больше, чем шире диапазон частот, Следовательно, для расширения диапазона частот устройства необходимо добиться равенства по амплитуде и, противофазности сигналов на выходах смесительных головок 11 и 12, При оговоренных значениях коэффициента . передачи аттенюатора 15 и фазового сдвига, вносимого фазовращателем 17 . сигналы на входах сумматора 19 рав;ны но амплитуде и противофазны и при суммировании уничтожаются, Равенство коэффициента К /К передачи аттенюатора 15 и фазового сдвига -Щ, вносимого фазовращателем 17, выполняется в широкой палосе частот запоминанием в дискретных точках диапазона частот этих величин в постоянном запоминающем блоке 21 блоков 3 и 5 памяти, Установление соответствия содержимого ячеек памяти постоянного запоминающего блока 21 значениям К, /К и -6(g на какой либо частоте осуществляется по адресным входам блоков 3 и 5 памяти цифровым кодом значения частоты высокочастотного сигнала, измеряемым 65815 4 частотомером 4, Цифровые сигналы с выходов постоянного запоминающего блока 21 преобразуются в аналоговую форму в ЦАЛ 22 и 23 и поступа((т на управляющие входы аттенюатора 15 (16) и фазоврашателя 17 (18). Ио сравнению с прототипом в предлагаемом устройстве расширяется диа-! б паэон частот, в котором сигнал, проникающий из другого канала, не соз- дает на выходе сумматора 19 сигнала промежуточной частоты sa счет взаимной компенсацип сигналов на его вхо15 Дах, Таким образом, предложенное устройство, сохраняя присущие известно-" му высокочастотному фазометру высокую точность измерения, широкий дина" 2g мический диапазон, высокую чувстви" тельность, обладает более широким частотным диапазоном, что расширяет область применения прибора. 25Формула изобретения Высокочастотный фазометр по авт.св, М 1213431, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расшире" 30 ния частотного диапазона, в него дополнительно введены цифровой частотомер, вход которого подключен к одному из входов фазометра, два блока па" мяти, адресные входы которых подклю" чены к выходам цифрового частотомера, а в каждом канале преобразова теля частоты между выходом одной из смесительных головок и входом сумматора сигналов промежуточной частоты 4п с переменным весовым коэффициентом одного из суммируемых сигналов установлены последовательно соединенные аттенюатор и фазовращатель, управляющие входы которых подключены к выхо46 дам блока памяти. Составитель Л.Катанова Редактор Л,Пчолинская Техред А.Кравчук Корректор И.Муска Заказ 941/46 Тираж 711 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по иэобретенияи и открытиям при ГКН и ГКНТ СССР 113035> Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-иэдательский комбинат Патент, г. Ужгород У р !! У о л. Гага ина 101
