Формирователь эталонных интервалов времени

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п1 645 I2I

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22.08,77 (21) 2522001/18-21 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.01.79. Бюллетень № 4 (45) Дата опубликования описания 30,01.79 (51) М. Кл в ,G 04F 5/10

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР аа делам изобретений открытий (53) УДК 621.3174 (088.8) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

В. В. Пуртов и Л. И. Кац

Научно-исследовательский институт механики и физики при Саратовском ордена Трудового Красного Знамени государственном университете им. Н. Г. Чернышевского (54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ЭТАЛОННЫХ ИИТЕРВЛЛОВ

ВРЕМЕНИ

Изобретение относится к радиоизмерительной технике.

Известно устройство формирователя эталонных интервалов времени, содержащее генератор импульсов, сигнал с которого подан на входы управляемого релаксатора непосредственно и чсрсз элемент выдержки времени (1).

Недостаток такого устройства заключается в невозможности формирования малых 10 временных интервалов.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному является устройство, содержащее задающий СВЧ-генератор, блок управления, разветвитель, один выход 15 которого соединен с входом элемента задержки, и два формирователя импульсов (21.

Данное устройство не обеспечивает достаточной точности. 20

Цель изобретения — повышение точности формирователя.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее задающий

СВЧ-генератор, блок управления, разветви- 25 тель, один выход которого соединен с входом элемента задержки, и два формирователя импульсов, введен СВЧ-модулятор и два детектора. Один из детекторов включен между вторым выходом разветвителя и 30 входом первого формирователя импульсов, а второй детектор — между выходом элемента задержки и входом второ" î формирователя импульсов. СВЧ-модулятор, вход управления которого соединен с выходом блока управления, включен между выходом задающего СВЧ-генератора и входом разветвителя.

Структурная электрическая схема устройства приведена на чертеже.

Описываемое устройство содержит СВЧгенератор 1, СВЧ-модулятор 2, разветвитель 3, первый детектор 4, первый формирователь 5 импульсов, элемент задержки, выполненный в виде одноволнового волновода 6, второй детектор 7, второй формирователь 8 импульсов, блок 9 управления. С выходных шин 10, 11 снимаются импульсы, соответствующие началу и концу формируемого интервала времени.

Принцип работы устройства заключается в следующем.

СВЧ-генератор 1 вырабатывает незатухающие колебания, которые поступают на первый вход модулятора 2. В момент поступления сигнала управления с блока 9 вырабатывается видеоимпульс наносекундной длительности, например 50 †1 нс, который поступает на второй вход модулятора. На время действия этого импульса че645121

Сост а пи тель В. Егорова

Текред С. Антипенко

Корректор E. Хмелева

Подписное

Редактор E. Караулова

Заказ 2635/9

Тираж 520

Изд. ¹ 149

Типография, пр, Сапунова, 2 рез модулятор проходят колебания генератора 1 на разветвитель 3. С одного плеча разветвителя часть сигнала детектируется детектором 4, Видеоимпульс с детектора 4 поступает на вход формирователя 5 импульсов. В момент достижения уровня 0,3 от максимума видеоимпульса формирователь 5 вырабатывает импульс, соответствующий началу вырабатываемого интервала времени. Другая часть радиоимпульса с другого плеча разветвителя 3 поступает в одноволновый волновод 6 и распространяется в нем. Через время, равное

l p

t с у 1 (fop (f)а) где l — длина, волновода, электрическая;

c — скорость света в свободном пространстве;

f ð — критическая частота волновода, МГц;

f — частота СВЧ-генератора, МГц; в,ц — диэлектрическая и магнитная проницаемости среды, заполняющей волновод, радиоимпульс появляется на выходе одноволнового волновода 6 и детектируется детектором 7. При поступлении видеоимпульса с детектора 7 на формирователь 8 последний в момент достижения уровня 0,3 переднего фронта видеоимпульса от его амплитуды вырабатывает импульс, соответствующий кбнцу интервала времени.

Погрешность выработки временного интервала в случае полого волновода определяется следующими составляющими: погрешностью, с которой известна скорость света; погрешностью, связанной с определением длины волновода; погрешностью, связанной с определением критической частоты волновода; стабильностью частоты генератора СВЧ.

Формирователи 5 и 8, обеспечивающие формирование импульса в момент времени, соответствующий определенной части амплитуды переднего фронта входного импульса, обеспечивают точную привязку моментов выдачи импульсов начала и конца вырабатываемого интервала в соответствии с тем фактом, что огибающая радиоимпульса при распространении деформируется (искажается). При этом момейту времени

t = de/du)l, 10 где Р— фазовая постоянная распространения волновода; н=2Ы вЂ” круговая частота, соответствует 0,3 амплитуды огибающей радиоимпульса по переднему фронту.

15 В качестве разветвителя могут быть использованы широкополосные направленные ответвители, например шлейфовые волноводные направленные ответвители.

Модулятор в практическом исполнении

20 представляет собой лампу бегущей волны в импульсном режиме.

Формула изобретения

Формирователь эталонных интервалов

25 времени, содержащий задающий СВЧ-генератор, блок управления, разветвитель, один выход которого соединен с входом элемента задержки, и два формирователя импульсов, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью

30 повышения точности, в него введен СВЧмодулятор и два детектора, один из которых включен между вторым выходом разветвителя и входом первого формирователя импульсов, второй детектор включен меж35 ду выходом элемента задержки и входом второго формирователя импульсов, а СВЧмодулятор, вход управления которого соединен с выходом блока управления, включен между выходом задающего СВЧ-гене40 ратора и входом разветвителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Патент США № 3893030, кл. 324-181, опублик. 01.07.75.

45 2. Патент США № 3793591, кл. 328-34, опублик. 19.02.74.