Измеритель девиации частоты

 

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано для измерения девиации частоты. Целью изобретения является повышение достоверности контроля девиации частоты. Для достижения цели в измеритель введены регулируемая линия 1 задержки, электронный переключатель 3, двухлучевой запоминающий осциллограф 7, первый детектор 8, второй детектор 9, блок 11 перестройки частоты, генератор 12 калиброванных частот, коммутатор 13, N частотно-избирательных каналов 14.1...14.N,N-1 элементов И 15.1...15.N-1, N-1 элементов НЕ 16.1...16.N-1, сумматор 17 и индикатор 18. Каждый N-й частотно-избирательный канал 14.1...14.N содержит полосовой фильтр 20.I, канальный детектор 21.I и триггер 22.I. Устройство также содержит смеситель 2, усилитель4 промежуточной частоты, частотный детектор 5, усилитель 6 низкой частоты, блок 10 управления и гетеродин 19.1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1531017 5ц 4 G 01 R 23/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4330212/24-21 (22) 05. 10.87 (46) 23. 12.89. Бюл. К 47 (72) В.А.Боровик, С.Е.Волошенко и Е.И.Романов (53) 32 1.3 (088.8) (56) Брждзинский Г.В. Комплект измерителей частотной и аМплитудной модуляции. — Обмен опытом в радиопромышленности НИИЭИР, М., 1974, вып. 6, с 50.

Авторское свидетельство СССР

Ф 813292, кл. С 01 R 23/00, 1981. (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ ДЕВИАЦИИ ЧАСТОТЫ (57) Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано для измерения девиации частоты. Целью изобретения является повышение достоверности контроля де2 виации частоты. Для достижения цели в измеритель введены регулируемая линия 1 задержки, электронный переключатель 3, двухлучевой запоминающий осциллограф 7, первый 8 и второй 9 детекторы, блок 11 перестройки частоты, генератор 12 калиброванных частот, коммутатор 13, и частотно-избирательных каналов 14. 1

14.п, п-1 элементов И 15.1 — 15.п-1, и-1 элементов НЕ 16.1 — 16.п-1, сумматор 17 и индикатор 18. Каждый и-ый частотно-избирательный канал 14.1

14.п содержит полосовой фильтр 20.i, канальный детектор 21.i и триггер

32,i. Измеритель также содержит смеситель 2,, усилитель 4 промежуточной частоты, частотный детектор 5, усилитель 6 низкой частоты, блок 10 управления и гетеродин 19. 1 ил.

1531017

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано для измерения девиации частоты непрерывных, амплитудно-и импульсно5 модулированных сигналов, а также для измерения девиации частоты импульсномодулированных сигналов, имеющих перестройку несущей частоты от импульса к импульсу. 10

Цель изобретения — повышение достоверности контроля девиации часто ты амплитудно-и импульсно-модулированных сигналов.

На чертеже представлена функцио5 нальная схема устройства.

Измеритель девиации частоты содержит последовательно соединенные регулируемую линию 1 задержки, вход коToPoH HBJIHBTc:H BxoQoM УстРойства, 20 смеситель 2, электронный переключатель (ЭП) 3, усилитель 4 промежуточной частоты (УПЧ), частотный детектор 5, усилитель 6 низкой частоты, двухканальный запоминающий осцилло- 25 граф 7, первый 8 и второй 9 детекторы, блок 10 управления, блок 11 перестройки частоты, генератор 12 калиброванных частот, коммутатор 13, и частотно-избирательных каналов 14.1- 30

14.n, n-1 элементов И 15.1 — 15.п-1, и-1 элементов HE 16.1 - 16.п-1, eóìматор 17, индикатор 18, гетеродин 19.

Каждый 1-й частотно-избирательный канал 14.1 — 14.п содержит полосовой фильтр 20.i канальный детектор 21.i

° 35 и триггер 22.i.

Выход усилителя 4 промежуточной частоты через частотный детектор 5 соединен с усилителем 6 низкой часто- 40 ты, выход гетеродина 19 соединен с первым входом смесителя 2, выход первого детектора 8 соединен с первым входом двухлучевого запоминающего осциллографа 7, второй вход которого 45 соединен с выходом усилителя 6 низкой частоты, вход синхронизации — с первым выходом блока 10 управления, а вход модуляции яркости — c вторым выходом блока 10 управления, выход второго детектора 9 соединен с входом блока 10 управления, а вход — с входом регулируемой линии задержки

1 и первым входом коммутатора 13, второй вход которого соединен С третьим выходом блока 10 управления, а выход — с объединенными входами полосовых фильтров 20.1 — 20.п, выход каждого иэ которых соединен через соответствующий канальный детектор

21.1 — 21.п с соответствующим триггером 22.1 — 22.п, выход сумматора 17 соединен с входом индикатора 18, вторым входом частотного детектора 5 и первым входом блока 11 перестройки частоты, выход которого соединен с генератором 12 калиброванных частот, а второй вход — с первым выходом блока 10 управления, второй вход электронного переключателя 3 соединен с выходом смесителя 2, вход управления — с вторым выходом блока 10 управления, а выход — с входом усилителя 4 промежуточной частоты, выход регулируемой линии 1 задержки соединен с вторым входом смесителя 2 и входом первого детектора 8, при этом первый вход каждого i-ro элемента

И 15.i соединен с выходом i + 1-ro триггера 22 ° i и входом сумматора 17, а выход первого триггера 22.1 соединен с входом сумматора 17 и первым входом гетеродина 19, выход каждого

i-ro элемента И 15.i соединен с

+ 1-м входом гетеродина 19, вход каждого i-ro элемента НЕ 16.i соединен с выходом i-го триггера, а выход каждого i-го элемента НЕ 16.i соединен с вторым входом i-го элемента И 15.i, вторые входы триггеров 22.1 — 22.п объединены и соединены с третьим выходом блока 10 управления.

Измеритель девиации частоты работает следующим образом.

В исходном положении (при отсутствии входных сигналов) блок управления 10 формирует команды, которые с его первого выхода поступают на блок 11 перестройки частоты и на вход запуска развертки осциллографа

7, а с второго — на управляющий вход переключателя 3 и на вход модуляции яркости второго канала осциллографа

7, с третьего — на управляющий вход коммутатора 13 и на входы триггеров

22. 1 — 22.п, При этом выход переключателя 3 подключен к своему второму входу, на вход модуляции яркости осциллографа 7 не поступает сигнал гашения яркости второго канала, сигнал запуска развертки осциллографа 7 отсутствует, блок 11 перестройки частоты не формирует сигналов перестройки частоты для генератора 12 калтфрованных частот, коммутатор 13 зак1531017

50

55 рыт, состояние триггеров 22. 1 — 22.ll произвольное, С момента прихода сигнала на блок

10 управления íà его третьем выходе вырабатывается импульс, равный выбранному временному интервалу анализа, который, поступая на коммутатор

13, открывает его и, поступая на входы триггеров 22.1 — 22.п обнуляет их. С выхода коммутатора 13 исследуемый сигнал поступает на полосовые фильтры 20,1 — 20.п. В зависимости от величины дениации частоты исследуемого сигнала сигнал проходит по одному или нескольким иэ них, далее детектируется соотнетствующим детектором 21.1 — 21.п и поступает на входы соответствующих триггеров 22.122.п, производя их установку. При этом сумматор 17 вырабатывает на своем выходе сигнал, характеризующий количество рабочих полосовых фильтров

20.1 — 20.п (т.е. максимальную величину девиации частоты измеряемого сигнала). Сигнал на входе блока перестройки 11 частоты фиксирует (определяет) щаг дискретной перестройки генератора 12 калиброванных частот, а сигнал на входе частотного детектора 5 регулирует (устананливает) крутизну его частотной характеристики так, чтобы при данной контролируемой девиации частоты максимально использовался экран трубки осциллографа 7, т.е. чтобы максимальная величина наблюдаемого сигнала не изменялась при исследовании сигналов с различной девиацией. Индикатор 18 фиксирует количество рабочих каналов и однозначно определяет величину девиации н контролируемых точках при выбранном шаге для одного рабочего канала.

С выходов триггеров 22.1 — 22.п сигналы поступают на одни нходы элементов И 15.1 — 15.п-1 рабочих каналов непосредственно, а на другие— через элементы НЕ 16.1 — 16.п-1 (за исключением первого канала), при этом, если рабочим является первый частотно-избирательный канал 14.1, сигнал с выхода триггера 22.1 подается на первый вход гетеродина 19 и подключает к входу смесителя 2 сигнал, частота которого соответствует границе полосового фильтра 20. 1 первого канала (отличается от него на величину промежуточной частоты).

При наличии сигнала в одном i-м канале (1 f 1 ) на выходе элемента И

15. i появляется команда, которая, поступая на 1-й вход гетеродина 19, подключает к входу смесителя 2 сигнал, частота которого соответствует границе полосового фильтра 20.i.

При наличии сигнала в нескольких каналах, например в i-м и i + 1-м, срабатывает только элемент И 15.i, так как при этом сигнал триггера

20.i проходя через элемент HE 1б.i на вход элемента И 15,i + 1, запрещает его срабатывание, при этом с выхода элемента И 15.i íà i-й вход гетеродина 19 поступает сигнал, который подключает к входу смесителя 2 сигнал, соответствующий границе полосового фильтра 20.i (т.е. канала с. меньшим порядковым номером).

Контролируемый сигнал поступает на вход смесителя 2 не раньше, чем сигнал гетеродина 19, а с первого выхода блока 10 управления на вход осцилллографа 7 поступает сигнал запуска развертки, Далее сигнал с выхода смесителя 2 через последовательно соединенные электронный переключатель 3, УПЧ 4, частотный детектор

5 и усилитель 6 поступает на вход осциллографа 7. При этом на первом луче в заданном интервале времени наблюдается характеристика измерения девиации частоты во времени, а на другом луче — связанная с ней огибающая контролируемого сигнала, поступающая с первого детектора 8.

После окончания времени контроля (времени записи на осциллографе 7 характеристики девиации и огибающей) с второго выхода блока 10 управления, выдается команда на подключение выхода переключателя 3 к

его входу и гашение яркости второго луча осциллографа 7. Кроме того, после окончания времени контроля с первого выхода блока 10 управления выдается серия импульсов с периодом, равным времени развертки, при этом с каждым импульсом запускается развертка осциллографа 7 и генератор

12 калиброванных частот, управляемый блоком 11 перестройки частоты, выдает сигнал с возрастающей от импульса к импульсу частотой.

Таким образом, э» время следования серии импульсов с первого выхода блока 10 управления ва характеристику девиации частоты контролируемого снг!

5310!7

Формул а изобретения кин

Корректор M.Максимишинец

Заказ 7949/46 Тираж 714 Подписное

БН1!11П1! 1осударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР ! 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

11роизвоп твенно-издательский комбинат "Патент, r.Óæãîðoä, уп. Гагарина,!01 нала, записанную на осциллографе 7, накладывается калибровочная сетка частот с известным шагом, индицируемым на ийдикаторе 18 и зависящим от количества рабочих каналов. С по5 мощью калибровочной етки и показания индикатора 18 определяют величину и характеристику девиации частоты контролируемого сигнала в любой выбранной точке исследуемого процесса.

По сравнению с и .:тным измерителем в предлагаемом !I>вышается достоверность контроля девиации частоты, что обеспечивается как визуальным наблюдением параметра в любые выбранные моменты времени с одновре— менной привязкой измеряемой девиации к огибающей входного сигнала, так и обработкой контролируемых сигналов без пропуска информации путем беспоискового наведения гетеродина, а также исключением влияния дестабилизирующих факторов на харак- 25 теристики измерительных цепей, что достигается наложением на исследуемую характеристику калибровочной сетки частот в процессе проведения измерешя в соответствующем масштабе, кото- 30 рый автоматически регулируется при резких изменениях девиации частоты.

Измеритель девиации частоты, содержащий последовательно соединенные усилитель промежуточно!. частоты, ча1„тотный детектор и усилитель низкой частоты а также гетеродин выход кото\ S

40 рого соединен с первым входом смесителя,и блок управления, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения достоверности контроля девиации частоты, в него введены регулируемая

45 линия задержки, электронный переключатель, двухпучевой запоминающий осциллограф, первый и второй детекторы, блок перестройки частоты, генератор калиброванных частот, коммутатор чаев тот, коммутатор .n — 1 элементов И, n — 1 элементов НЕ, сумматор и инСоставитепь Е.Мин

Редактор А.Козориз Техред М.Ходанич дикатор и п частотно-избирательных каналов, каждый из которых состоит из последовательно соединенных полосового фильтра, канального детектора и триггера, причем выход первого детектора соединен с первым входом двухлучевого запоминающего осциллографа, второй вход которого соединен с выходом усилителя низкой частоты, вход синхронизации — с первым выходом блока управления, а вход модуляции яркости - с вторым выходом блока управления, выход второго детектора соединен с входом блока управления, а вход — с входом регулируемой линии задержки и первым входом коммутатора„ второй вход которого соединен с. третьим выходом блока управления, а выход — с объединенными входами полосовых фильтров, выход сумматора соединен с входом индикатора, вторым входом частотного детектора и первым входом блока перестройки частоты, выход которого соединен с генератором калиброванных частот, а второй вход — с первым выходом блока управления, первый вход электронного переключателя соединен с выходом генератора калиброванных частот, второй вход электронного переключателя соединен с выходом смесителя, вход управления — с вторым выходом блока управления, а выход— с входом усилителя промежуточной частоты, выход регулируемой линии задержки соединен с вторым входом смесителя и входом первого детектора, при этом первый вход калдого 1-ro элемента И соединен с выходом (i+1)го триггера и входом сумматора, а вы" ход первого триггера соединен с входом сумматора и первым входом гетеродина, выход калдого i-го элемента

И соединен с (i+1)-м входом -гетеродина, вход калдого i-ro элемента Hg соединен с выходом i-го триггера, а выход каждого i-го элемента НЕ соединен с вторым входом i-го элемента

И, вторые входы триггеров объединены и соединены с третьим выходом блока управления.