Устройство для измерения частоты

 

lkeeeeeoTtd4La а в1 и1,",, 1:-к ". - иерее

O Il M с "Х™к ""

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 5662ОО

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявленс 07.12.73(21) 1975158/09 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М. Кл.

G 0l g 23/06

Государственный номнтет

Совета Ннннстров СССР по делан нэаоретеннй н открытнй (43) Опубликовано 25.07.77Бюллетень № 27 (53) УДК 621.317

I (45) Дата опубликования описания 25.08.77 (088. 8) (72) Автор .. изобретения

М. И. Малыкин (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЧАСТОТЫ

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может использоваться для измерения частоты сигнала на фоне флюктуационного шума.

Известно устройство для измерения 5 частоты, содержащее К параллельных ханалов, каждый из которых состоит из последовательно соединенных фильтра и амплитуд ного детектора, к выходам которых подключен блок определения номеров каналов, ð блок формирования- оценки частоты, ко вхо дам которого подключены блок вычисления частотной поправки и блок определения номеров каналов (1).

Однако это устройство обладает низкой 1а точностью измерения частоты.

Цель изобретения - повышение точности измерения частоты.

Для этого в устройство для измерения частоты, содержащее М параллельных ка- 20 налов, каждый иэ которых состоит иэ последовательно соединенных фильтра и амплитудного детектора,,к выхсдам которых подключен блок определения номеров каналов, блок формирования опенки частоты, 2 ко входам которого подключены блок вычисления частотной поправки и блок определения номеров каналов, дополнительно введены N фильтров, управляемый коммутатор, два фаэометра и сумматор, причем входы введенных фильтров соединены со входами фильтров каналов, выходы всех фильтров через управляемый коммутатор соединены со входами фазометров, выходы. которых через сумматор подключены к блоку вычисления частотной поправки, а управляющий вход коммутатора соединен с, блоком определения номеров каналов.

На фиг. 1 дана структурная электрическая схема устройства: для измерения част ты", на фиг. 2а - частотные, а на фиг.2бфазовые характеристики двух пар фильтров, поясняющие работу устройства.

Предлагаемое устройство для измерения частоты содержит К параллельных каналов, каждый из которых состоит из последовательно соединенных фильтра 1-1. 1- И и амплитудного детектора 2-1 — 2- Й к выходам которых подключен блок 3 опре деления номеров каналов, блок 4 формирсь566200 вания оценки частоты, ко входам которого подключены блок 5 вычисления частотной поправки и блок 3 определения номеров

)аналов, И дополнительных фильтров 6-16- К, управляемый.коммутатор 7, два фазометра 8, 9 и сумматор 10, причем входы введенных фильтров 6-1 6- Й

;.оединены с входами фильтров 1-1 — 1-М. .лналов, выходы всех фильтров через упра аяемый коммутатор 7 соединены со входа ии фаэометров 8, 9, выходы которых через

".умматор 10 подключены к блоку 5 вычисления частотной поправки, а управляющий вход коммутатора 7 соединен с блоком 3 определения номера каналов.

Устройство для измерения частоты ра «ютает следующим образом.

На вход устройства поступает смесь

i .èãíaëa с шумом. Начальная фаза сигнала равна, a частота 2 неизвестна, но на ходится в пределах резонансных частот первой и последней пары фильтров 1-1, 6-1 и 1-К, 6-Я(f «сf «(f )

Амплитуда сигнала максимальна на выходе тех пар фильтров 1-1 — 1- К, 6-1

6- Й, резонансная частота хоторых наиболее близка к частоте сигнала. Сигналы с выходов фильтров 1-1 — 1-Я после детектирования поступают на блок 3 определения номеров каналов, откуда номера каналов с максимальной и следующей за максимальной амплитудой сигнала передаются в управляемый коммутатор! 7. Коммутатор 7 из всех подключенных к его входу каналов выбирает две пары каналов, в которых амплитуда сигнала оказалась наибольшей, и подключает их к входам двух фаэометров 8, 9. Причем к каждому фазометру подключаются выходы фильтров с равными резонансными частотами.

Очевидно, частота сигнала Х находи2 ся в интервале между резонансными macroтами выбранных фильтров, т.е.

f, Фазы сигнала на выходах четырех выбранных фильтров равны (см. фиг. 2 б)

2ю-» о 2(с <}т 2(< с) î 2(« < }; 2(;+ )- -qî+5 (f i- fa» где 92 — крутизна фазовых характеристик фильтров 1-1 — 1- М.

g» - крутизна фазовых характеристих фильтров 6-1 — 6- К (см. фиг.2б) 4

Разности фаз на выходах фаэометров 8 и 9 будут соответственно

На выходе сумматора 10 будем иметь где о

<(" (.

Таким образом на выходе сумматора

10 образуется величина, пропорциональная частотной поправке f -f которая складыва с о> ется в блоке 4 формирования оценки частоты с полусуммой резонансных частот выбранных фильтров f и дает истинное значение частоты

25 Х =,-

Формула изобретения

Устройство для измерения частоты, содержащее И параллельных каналов, каждый иэ которых состоит из последовательно соединенных фильтра и амплитудного детектора, к выходам которых подключен блок определения номеров каналов, блок формирования океики частоты, ко входам хоторого подключены блок вычисления частотной поправки и блок определения номеров каналов, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в него дополнительно введены Й фильтров, управляемый .хоммутатор„два фазометра и сумматор, причем входы введенных фильтров соединены со входами фильтров каналов, 4 выходы всех фильтров через управляемый коммутатор соединены со входами фаэоме ров, .выходы которых через сумматор подключены . к блоку вы числения частотной поправхи, а упра яЖаМя вход коммутатора соединен с блоком определения номеров каналов,)

Источники информации, принятые во внимание при акспертизе:

1. Слока " В. К. Вопросы обработки у радиолокационных сигналов. М„1970, с. 102, рис. 4 3.