Устройство для изменения амплитуды радиосигнала фазовой манипуляции

 

Устройство для измерения амплитуды радиосигнала фазовой манипуляции предназначено для измерения параметров радиосигналов в радиосвязи и радиолокации. С повышения точности путем исключения влияния флуктуационного шума на результат контроля в устройство введены демодулятор 3, модулятор 4. два фильтра 5 и 12 низких частот, блок 10 опорного напряжения , блок 6 задержки, блок 8 синхронизации , решающий блок 7, содержащий компаратор 13, два D-триггера 14 и 15 и элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 16. При поступлении на вход устройства сигнала на выходах демодулятора3 формируются соответственно когерентный и демодулированный сигналы . Блок 8 синхронизации, используя входной когерентный сигнал, формирует последовательность тактовых импульсов, под управлением которых решающий блок 7 вырабатывает на своих выходах логические сигналы, задержанные соответственно на один и на два такта по отношению к демодулированному сигналу. При перемножении входного сигнала и сигнала с выхода модулятора 4 в первом умножителе 1 на его выходе появляется сигнал, содержащий вторую гармонику, которая выделяется первым фильтром 5 низкой частоты и задерживаin С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 6 01 R 19/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4383246/21 (22) 23.02.88 (46) 07.05.91, Бюл.hh 17 (71) Красноярский политехнический институт (72) А. П. Романов . (53) 621.317.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

ЬЬ1045142, кл.G 01 R 19/04, 1982.

Авторское свидетельство СССР

ЬЬ1046694, кл,G 01 R 19/04, 1981 . (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ АМ: ПЛИТУДЫ РАДИОСИГНАЛА ФАЗОВОЙ

МАНИПУЛЯЦИИ (57) Устройство для измерения амплитуды радиосигнала фазовой манипуляции предназначено для измерения параметров радиосигналов в радиосвязи и радиолокации. С целью повышения точности путем исключения влияния флуктуационного шума на результат контроля в устройство введены демодулятор 3, модулятор 4, два фильтра 5... Ж „, 1647430 А1 и 12 низких частот, блок 10 опорного напряжения, блок 6 задержки, блок 8 синхронизации, решающий блок 7, содержаший компаратор 13, два О-триггера 14 и 15 и элемент

ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 16, При поступлении на вход устройства сигнала на выходах демодулятора 3 формируются соотве гственно когерентный и демодулированный сигналы, Блок 8 синхронизации, используя входной когерентный сигнал, формирует последовательность тактовых импульсов, под управлением которых решающий блок 7 вырабатывает на своих выходах логические сигналы, задержанные соответственно на один и на два такта по отношению к демодулированному сигналу. При перемножении входного сигнала и сигнала с выхода модулятора 4 в первом умножителе 1 на его выходе появляется сигнал, содержащий вторую гармонику, которая выделяется первым фильтром 5 низкой частоты и задержива1647430

30

35 ется на один такт s блоке 6 задержки, Во втором умножителе 11 осуществляется перемножение сигнала с выхода блока 6 задержки и сигнала с выхода сумматора 9, в котором осуществляется с помощью блока

10 опорного напряжения смещение логического сигнала, поступающего с второго выхода решающего блока 7, Выходной сигУстройство для измерения амплитуды радиосигнала фаэовой манипуляции относится к области электрических измерений и предназначено для использования в радиолокации и других отраслях, где трубуются точные измерения параметров сигналов.

Цель изобретения — увеличение точности измерения за счет исключения влияния флуктуационного шума на результат измерения.

На фиг.1. представлена блок-схема устройства; на фиг.2 — временная диаграмма

его работы.

Устройство содержит первый умножитель 1, первый вход которого соединен с входной клеммой 2 устройства и входом демодулятора 3. Первый выход последнего соединен с первым входом модулятора 4, выход которого подключен к второму входу первого умножителя 1, выход которого через первый фильтр 5 низкой частоты соединен с входом блока 6 задержки. Второй выход модулятора 3 подключен к первому входу решающего блока 7 и входу блока 8 синхронизации, выход которого подключен к второму входу решающего блока 7. Первый выход решающего блока 7 присоединен к второму входу модулятора 4, а второй выход подключен к первому входу сумматора

9, второй вход которого соединен с выходом блока 10 опорного напряжения, а выход подключен к первому входу второго умножителя 11. Второй вход умножителя 11 соединен с выходом блока 6 задержки, а выходс вторым фильтром 12 низкой частоты. Решающий блок 7 содержит компаратор 13, два D-триггера 14 и 15 и элемент выход фильтра 12 низкой частоты подключен к выходной клемме 17, ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ

16. При этом первый вход компаратора 13 соединен с первым входом решающего блока 7, а выход — c информационным входом первого D-триггера 14, выход которого соединен соответственно с информационным нал второго перемножителя 11, содержащий (при наличии) флуктуационный шум, подается на вход второго фильтра 12 низкой частоты, где указанный шум отфильтровывается, и на его выходе присутствует сигнал, амплитуда которого пропорциональна амплитуде измеряемого сигнала, 1 з,п. ф-лы, 2 ил. входом второго D-триггера 15, первым выходом решающего блока 7 и первым входом элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 16. Второй вход последнего соединен с выходом второго D-триггера 15, а выход подключен к второму выходу решающего блока. Входы синхронизации обоих D-триггеров 14 и 15 объединены и подключены к второму входу решающего блока 7.

Устройство работает следующим образом.

При воздействии на вход устройства сигнала фазовой манипуляции (фиг.2а) на первом и втором выходах демодулятора 3 формируются соответственно когерентный сигнал (фиг.2б) и демодулированный сигнал (фиг.2в). Блок 8 синхронизации формирует последовательность импульсов (фиг.2г), Компаратор 13 осуществляет преобразование демодулированного сигнала в сигнал с логическими уровнями, который при воздействии на синхровход первого D-триггера

14 очередного импульса блока & на выходе

0-триггера 14 появляетсв, сигнал (фиг.2д).

На выходе модулятора 4 происходит каждый раз переворот фазы (фиг.2е) когерентного сигнала (фиг.26) при воздействии на его вход логического уровня "0" с выхода первого О-триггера 14 (фиг.2д).При умножении амплитуды входного сигнала (фиг,2а) и сигнала с выхода модулятора 4 (фиг,2е) умножителем 1 на его выходе формируется сигнал, который выделяется первым фильтром 5 низкой частоты {фиг,2ж) и задерживается блоком 6 задержки на один такт (фиг.2э). В решающем блоке 7 на выходе второго О-триггера 15 грормируется задержанHblA на два такта демодулированный сигнал (фиг,2и). Элементом ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ

16 формируется сигнал, полностью совпадающий по форме с сигналом на выходе блока

6 задержки. Сформированный сигнал сдвигается на половину уровня логической "1" путем сложения его в сумматоре 9 с отрица1647430 тельным напряжением, поступающем с выхода блока 10 опорного напряжения, имеющего величину, равную половине логического уровня (фиг.2к). Вторым умножителем 11 производится умножечие сигнала с выхода блока 6 задержки (фиг.2з) и сигнала с выхода сумматора 9 (фиг.2к), Так как сигналы на входах второго умножителя

11 совпадают по форме, то на его выходе появится сигнал А постоянного уровня (фиг.2л), соответствующий с точностью до постоянного множителя К амплитуде А входного сигнала (А = KA)..Êoýôôèöèåíò К равен произведению коэффициентов передачи последовательно соединенных перво-о умножителя 1, первого фильтра 5 низких частот, блока 6 задержки и BTopolo умножителя 11 по отношению к амплитуде входного сигнала. Коэффициент К является постоянным для данного устройства и не зависит от параметров входного сигнала. При наличии флуктуационного шума во входном сигнале исключение его влияния достигается путем фльтрации сигнала, поступающего с выхода второго переключателя 11, во втором фильтре 12 низкой частоты, полоса пропускания которого на несколько порядков ниже чем полоса пропускания первого фильтра 5 низких частот.

Формула изобретения

1. Устройство для измерения амплитуды радиосигнала фазовой манипуляции, содержащее первый умножитель, первый вход ксторого соединен с входной клеммой устройства, второй умножитель, первый вход которого соединен с выходом сумматора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены демодулятор радиосигнала фазовой манипуляции, модулятор, блок синхрониза45 ции, первый и второй фильтры нижних частот, блок задержки, решающий блок, блок опорного напряжения, причем вход демодулятора соединен с первым входом первого умножителя, первый выход соединен с пер50 вым входом модулятора, второй выход подключен соответственно к первому входу решающего блока и входу блока синхронизации, выход которого подключен к второму входу решающего блока, первый выход ко55 торого соединен с вторым входом модулятора, а второй выход с первым входом сумматора, второй вход которого соединен с выходом блока опорного напряжения, выход модулятора подключен к второму входу первого умножителя, выход которого через последовательно соединенные первый фильтр нижних частот и блок задержки подключен к второму входу второго умножителя, выход которого соединен с вхо5 дом второго фильтра нижних частот, выход которого является выходом устройства.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что решающий блок содержит ком10 паратор, два О-триггера, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, причем вход компаратора подключен к первому входу решающего блока, выход соединен с информационным входом первого О-триггера, выход которого

15 соединен соответственно с информационным входом второго D-триггера, первым выходом решающего блока и первым входом элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, второй вход которого соединен с выхо20 дом второго О-триггера, а выход подключен к второму выходу решающего блока, входы синхронизации обоих О-триггеров обьединены и подключены к второму входу решающего блока.

164743О

Составитель А, Комиссаров

Редактор. Т. Юрчикова Техред M.Ìîðãåíòàë . Корректор Т. Малец

Заказ 1647 Тираж 426 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r,. Ужгород, ул.Гагарина, 101