Адаптивный фазометр

 

с

О П И С А Н И Е < ц 499539

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Респубпии

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 12.07,74 (21) 2046457/26-21 с присоединением заявки № (51) М. Кл.з G 01R 25, 08

Государственный комитет (23) Приоритет

Совета Министров СССР делам изобретений

Ч OTKPblTHH

Опубликовано 15.01.76. Бюллетень ¹ 2

Дата опубликования описания 29.03.76 (53) УДК 621.317.373 (088.8) (72) Авторы изобретения

Э. С. Кирицев и Л. M. Шур (71) Заявитель (54) АДА11ТИВ1тЫЙ ФАЗОМЕТР

Настоящее изобретение относится к фазометрии при наличии шумов и предназначено, например, для фазовых измерений по эталонным радиосигналам.

Известны адаптивные фазометры, содержащис чувствительный элемент, два входа которого соединены соответственно с входами преобразователя, а выходы порознь с одним из входов первого и второго счетчика-интегратора, выходы которых присоединены к двум входам дискретного фазовращателя, а третий вход его соединен с первым входом чувствительного элемента, выход дискретного фазовращателя подключен к входу делителя частоты.

Недостатком известных устройств является невысокая точность измерения и помехоустойчивость без увеличения времени измерения.

Цель|о настоящего изобретения является повышение точности.

Эта цель достигается тем, что предлагаемый адаптивный фазометр снабжен блоком коммутации, блоком включения, блоком анализа и блоком дополнительного анализа, причем первый вход блока коммутации соединен с выходом делителя частоты, второй его вход подключен к вторым входам первого и второго счетчиков-интеграторов и к первому выходу блока дополнительного анализа, третий вход его присоединен к первому входу блока дополнительного анализа, к первому входу блока включения и к выходу блока а»ализа, выход блока коммутации соединен со вторым входом чувствительного элемента, первый вход которого подключен к второму

5 выходу блока дополнительного анализа, а его второй вход соединен с третьим входом чувствительного элемента, первый вход блока анализа подключен ко входу делителя частоты, а второй его вход присоединен к первому входу

10 чувствительного элемента, второй вход блока включения подключен к выходу преобразователя, а выход его соединен с входом индикатора.

Блок-схема предлагаемого фазометра при15 ведена на чертеже.

Фазометр содержит чувствительный элемент

1, первый счетчик-интегратор 2, второй счетчик-интегратор 3, дискретный фазовращатель

4, делитель частоты 5, блок коммутации 6, 20 преобразователь 7, блок включения 8, индикатор 9, блок анализа 10, блок дополнительного анализа 11.

Измерения фазы сигнала производятся следующим образом.

25 Сигнал U, усиленный и ограниченный в чувствительном элементе 1, сравнивается в нем с опорным напряжением фазометра, формируемым блоком коммутации 6 и сдвинутым в чувствительном элементе 1 на 0,25 периода.

30 По результатам сравнения на выходе чувст

499539 вительного элемента 1 из синхронизирующего напряжения формируются две серии импульсов, число которых пропорционально измеряемой разности фаз. Эти серии интегрируются с помощью счетчиков-интеграторов 2 и 3; и результат интегрирования посту пает с их выходов на управляющие входы дискретного фазовращателя 4, один из которых увеличивает коэффициент передачи этого фазовращателя, а другой — уменьшает. Следствием этого является изменение временного положения выходного сигнала дискретного фазовращателя

4 и формируемого из него опорного напряжения фазометра. Соответственно изменяется количество импульсов в сериях так, что их разность уменьшается. При достижении определенных количественных изменений в относительном числе импульсов в сериях, что свидетельствует об уменьшении величины рассогласования до определенных пределов, блок анализа 10, параметры которого рассчитывают в соответствии с этим пределом, формирует управляющий сигнал для блока коммутации б, блока вкгпочения 8 и блока дополнительного анализа 11, В блоке коммутации 6 это приводит к уменьшению длительности формируемых в нем опорных сигналов, соответствующе»у изменению соотношений удельных значений вероятностей выборок из смеси сигнала и шума и эквивалентному увеличению соотношения сигнал/шум. В блоке за прета 8 это приводит к снятию запрета индикации информации, формируемой в преобразователе 7, с помощью индикатора 9, а также на выходе 12.

Упомянутое изменение длительности опорного сигнала должно быть рассчитано на известные условия работы, например, на наибольшее отношение шум/сигнал. Управляющий сигнал при этом не должен вызывать срабатывания блока 11. В этом случае (упрощенный вариант) работа устройства заканчивается. Однако оптимизация процесса измерения фазы может быть построена с учетом оценки реального соотношения сигнал/шум, В этом случае управляющий сигнал включает блок 11, что приводит к запуску схемы дополнительного анализа, которая может состоять например, из счетчиков-инеграторов, аналогичных счетчикам-интеграторам 2. Емкость этих интеграторов должна быть рассчитана в соответствии с требуемой вероятностью обнаружения квазисинусоидального сигнала в шумах за расчетное время, задаваемое сигналом

5 синхронизации с выхода 13. Если соотношение сигнал/шум велико, то за расчетное эремя на выходе блока 11 формируется управляющий импульс для дальнейшето уменьшения длительности опорного сигнала при одновременном

10 уменьшении емкости счетчиков-интеграторов

2 и 3, что соответствует уменьшению постоянной времени фазометра.

Формула изобретения

Адаптивный фазометр, содержащий чувствительный элемент, два входа которого соединены соответственно с входами преобразователя, а выходы порознь с одним из входов

20 первого и второго счетчика-интегратора, выходы которых присоединены к двум входам дискретного фазовращателя, а третий вход его соединен с первым входом чувствительного элемента, выход дискретного фазовращателя подключен к входу делителя частоты, отл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности, он снабжен блоком коммутации, блоком включения, блоком анализа и блоком дополнительного анализа, причем первый

30 вход блока коммутации соединен с выходом делителя частоты, второй его вход подключен к вторым входам первого и второго счетчиковинтеграторов и к первому выходу блока дополнительного анализа, третий вход его при35 соединен к первому входу блока дополнительного анализа, к первому входу блока вклю гения и к выходу блока анализа, выход >блока коммутации соединен со вторым входом чувствительного элемента, 40 пер вый вход кеторого подключен к второму выходу блока дополнительного анализа, а его второй вход соединен с третьим входом чувствительного элемента, первый вход блока анализа подключен ко входу дели45 теля частоты, а второй его вход присоединен к первому входу чувствительного элемента, гторой вход блока включения подключен к выходу преобразователя, а выход его соединен с входом ипдикатора.

499539

Составитель М. Барашков

Техред Е. Митрофанова

Корректор О. Тюрина

Редактор И. Шубина

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 448/9 Изд. № 2127 Тираж 1029 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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