Устройство для поверки фазометров

 

ИЛТР17: и-: ;к;;" CR "11 "

ОПИСАНИЕ ") 439766

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства— (22) Заявлено 09.11.72 (21) 1844893/18-10 с присоединением заявки М (32) Приоритет—

Опубликовано 15.08.74. Бюллетень № 30

Дата опубликования описания 12,04.75 (51) М.Кл. С 01г 25!04

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делам иэооретений и открытий (53) УДК 621.317.772 (088.8) (72) Авторы изобретения

О. И. Гуторов и Е. Д. Колтик (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОВЕРКИ ФАЗОМЕТРОВ

Изобретение относится к фазоизмерительной технике.

Известно устройство для поверки высокочастотных фазометров, содержащее блок опорных частот, блок синтеза частот, узлы автоматической подстройки фазы, два иден. тичных канала, в каждом из которых последовательно включены широкополосный усилитель, аттенюатор, емкостной делитель напряжения, смеситель, усилитель-ограничитель, импульсно-фазовый детектор, фазозадающий и фазоизмерительный узлы.

Однако известное устройство сложно конструктивно, не может работать в диапазоне низких и инфранизких частот и имеет сравнительно редкий частотный шаг.

Для расширения частотного диапазона и уменьшения частотного шага предлагаемое устройство снабжено схемой из последовательно включенных двух смесителей-делителей, двух смесителей-фильтров и смесителя с фильтром нижних частот, выполняющего роль гетеродина, двумя идентичными каналами, в каждом из которых последовательно включены два смесителя-фильтра и смеситель с фильтром нижних частот, подключенный к входу широкополосного усилителя, входы первых смесителей-фильтров подключены к выходам узлов автоматической подстройки фазы, а вторые входы смесителей-фильтров и

2 входы смесителей-делителей связаны с соответствующими выходами блока опорных частот, вторые входы вторых смесителей-фильтров подключены к одному из входов блока

5 синтеза частот, а вторые входы смесителей через электронный коммутатор блока синтеза частот связаны с выходами блока опорных частот, выходы импульсно-фазового детектора через контакты переключателя связаны со

10 входами узлов автоматической подстройки фазы.

Кроме того, с целью обеспечения контроля часготы выходного сигнала установки и измерения частоты внешнего источника в пред15 ложенное устройство введен высокочастотный разъем, связанный с фазоизмерительным устройством.

На чертеже показана блок-схема описываемого устройства, состоящего из двухфаз20 ного генератора и цифрового фазоизмернтеля.

Блок-схема включает в себя следующие элементы: импульсно фазовые детекторы 1,2, фазозадающее устройство 3, фазоизмерительное устройство 4, смесители-фильтры 5 — 10, 25 усилители-ограничители 11 — 13, узлы 14, 15 автоматической подстройки фазы, смесителиделители 16, 17, смесители 18 — 23, емкостные делители напряжения 24, 25, аттенюаторы 26, 27, широкополосные усилители 28, 29, согла30 сующий каскад 30, высокочастотные разъемы

439766

3

31, 32, 33, тумблер 34, блок 35 синтсза частот, блок 36 опорных частот.

Принцип действия устройсгв» заключается в следующем.

В блоке 36 опорных частот от высокостабильного генератора вырабатывается ряд спектрально чистых сигналов, например от 30 до 39 мгц с шагом 1 мгц, от 3,0 до 3,9 мгц, с шагом 100 кгц, а также несколько вспомогательных сигналов.

С блока 36 сигналы частотой 3,1 мгц и частотой 33 мгц заводятся па входы смесителя-делителя 17, где разности»я частота биений 29,9 мгц выделяется с помощью избирательных усилителей и делится декадным делителем частоты в 10 раз.

Выходной сигнал смесителя-делителя 17 частотой 2,99 мгц подается нз один из входов аналогичного смесителя-делителя 16, а на второй вход которого заводится сигнал частотой

33 мгц.

После выделения разностпой частоты биений и деления декадным делителем частоты на входе смесителя-делителя 16 вырабатывается сигнал частотой 399 кгц, который затем поступает на вход узла смесителя-фильтра 6

Сигнал частотой 3 мгц с блока 36 подается на первые входы узлов 14 и 15, на вторые входы которых заводятся через тумблер 34 управляющие напряжения с импульсно-фазовых детекторов 1 и 2, сдвигается фаза высокочастотного сигнала 3 мгц, который затем поступает на вход смесителя-фильтра 5 (10).

Избирательные системы смесителей-фильтров 5, 10 и 6 выделяют суммарную частоту биений. Таким образом на выходе узла смесителя-фильтра 6 будет вырабатываться сигнал частотой 36,001 мгц, а на выходах смеси телей-фильтров 5 и 10 — сигнал частотой

36 мгц. В блоке синтеза частот 35 благодаря сложению, вычитанию, умножению и делению сигналов блока 36 вырабатывается высокочастотный сигнал в диапазоне частот

3- — 4 мгц.

Значение частоты этого сигнала зависит от положения декадных переключателей.

Выходной сигнал блока синтеза частотой

39577823 гц подается на входы смесителейфильтров 7, 8, 9, выделяется суммарная частота биений, причем частота сигнала на выходе аттенюатора 26 получается всегда на

1 кгц выше, чем выходные сигналы смесителей-фильтров 7 и 9. Так, например, для указа IIIblx выше положе илий декодных переключателей получаем: на выходе узла 7 — сигнал частотой 39577823 гц, на выходе аттенюатора 26 — сигнал частотой

39578823 гц, на выходе узла 9 — сигнал часsoIoA 39577823 гц.

Выходные сигналы узлов 7, 8 и 9 подаются соответственно на входы смесителей 19, 20 и 21. а па вторые входы этих смесителей через электронный коммутатор блока синтеза частот 35 пропускается один из сигналов блок» 36 частотой 30 — 39 мгц с шагом 1 мгц.

Зо

4

Разностная частота бисний выделяется фильтром нижних частот. Выходной сигнал смесителя 19 (21) через широкополосный усилитель 28(29) и аттенюатор 26(27) заводится на выходные высокочастотные разъемы

31(32) двухфазного генератора.

Выходное напряжение смесителя 20, выполняющего функции гетеродина, подается на входы смесителей 18 и 22, а вторые входы этих смесителей через емкостные делители напряжения 24 и 25 связаны с выходными разъемами 31 и 32 двухфазного генератора.

Если при изменении выходного напряжения с помощью ступенчатого аттенюатора одновременно коммутировать емкости емкоcTHbIx делителей напряжения 24 и 25 так, чтобы произведение коэффициента ослабления аттенюа оров 26 (27) на коэффициент ослабления делителей напряжения 24 (25) поддерживать приблизительно постоянным, то амплитудно-фазовые погрешности в двухфазном генераторе будут незначительными.

Сигнал разностной частоты биений 1 кгц усиливается усилителем-ограничителем следящего типа и поступает на вход импульснофазового детектора 1(2).

Если гетеродинные сигналы, поступающие на смесители 18 и 22 синфазны, что легко добиться подбором длины соединительных кабелей, то преобразованные сигналы разностпой частоты биений будут иметь тот же самый фазовый сдвиг, который имели выходные высокочастотные сигналы.

С блока 36 сигнал частотой 3,6 мгц заводится па вход фазозадающего узла 3, на выходе которого вырабатываются две последовательности импульсов, например, частотой

1 кгц.

С помощью импульсов узла 3 непрерывно опрашиваются импульсно-фазовые детекторы 1 и 2, на входы которых поступают трапецеидальные импульсы усилителей-ограничителей 11 и 12 соответственно.

Выхбдной сигнал детектора 1 (2) через контакты тумблера 34 воздействует на управляющий вход узла 14(15), имеющего электронную и электромеханическую подстройку фазы, и будет до тех пор изменять фазу колебания сигнала частотой 3 мгц, пока между выходными высокочастотными сигналами не установится фазовый сдвиг, равный фазовому рассогласованию, установленному в фазозадающем узле устройства 3.

Фазовый сдвиг, вносимый аттенюатором, широкополосным усилителем и подключением нагрузки, отрабатывается системами автома. тической подстройки фазы.

При работе устройства в диапазоне низких и инфранизких частот система автоматической подстройки фазы отключается при помощи контактов тумблера 34.

Предмет изобретения

1. Устройство для поверк I фазометров, содержащее блок опорных ч»стот, входами

439766 подключенный к одноименным выхода м блока синтеза частот, два иден1ичных канала, в каждом из которых последовательно включены широкополосный усилитель, аттенюатор, емкостной делитель напряжения, смеситель, усилитель-ограничитель, импульсно-фазовый детектор и узел автоматической подстройки фазы, а также низкочастотный фазозадающий узел, одним входом связанный с одним из выходов блока опорных частот и со входом фазоизмерительного узла, а другими входами соединенный с выходами усилителей-ограничителей обоих каналов и с выходом одноканального фазоизмерителя, состоящего из последовательно соединенных согласующего каскада, смесителя и усилителя-ограничителя, выходные разъемы в каждом канале включены между выходом аттенюатора и механически с ним связанным емкостным делителем напряжения, отличающееся тем, что, с целью. расширения частотного диапазона и уменьшения частотного шага, оно снабжено устройством из последовательно включенных двух смесителей-делителей, двух смесителей-фильтров и смесителей с фильтром нижних частот, выполняющего роль гетеродина, а также двух идентичных каналов, в каждом из которых последовательно включены два смесителяфильтра и смеситель с фильтром нижних частот, подключенный к входу широкополосного усилителя, причем входы первых смесителейфильтров соединены с выходами узлов автоматической подстройки фазы, а вторые входы смесителей-фильтров и входы смесителей-деО лителей связаны с соответствующими выходами блока опорных частот, вторые входы вторых смесителей-фильтров подключены к одному из входом блока синтеза частот, а вторые входы смесителей через электронный коммутатор блока синтеза частот связаны с выходам и блока опорных частот, выходы импульсно-фазового детектора через контакты переключателя связаны со входами узлов автоматической подстройки фазы.

20 2. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что, с целью обеспечения контроля частоты выходного сигнала установки и для измерения частоты внешнего источника, оно снабжено высокочастотным разьемом, связанным

25 с фазоизмерительным узлом.

Редактор С. Хейфиц

Составитель Л. Прохорова

Техред А. Камышникова

Корректор Л. Орлова

Заказ № 7571 Изд. № 1922 Тираж 678

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий, Москва,,гК-35, Раушская наб., д. 4/5

МОТ, Загорский цех

Подписное