Устройство для измерения средней скорости изменения частоты и линейности модуляционных характеристик частотно- модулируемых генераторов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (1 16652T8 -

Союз Советских

Социалистических

Реслублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06.12.76 (21) 2426194/18-21 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.05.79. Бюллетень № 20 (45) Дата опубликования описания 30.05.79 (51) М. Кл

G 01К 27/06

Государственный комитет

СССР во делам изобретений и открытий (53) УДК 621.317.5 (088.8) (72) Авторы изобр етения

В. И. Гой1озов, С. В. Антонов и Э. Г. Ламехов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СРЕДНЕИ

СКОРОСТИ ИЗМЕНЕНИЯ ЧАСТОТЫ И ЛИНЕЙНОСТИ

МОДУЛЯЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ЧАСТОТНОМОДУЛ И РУЕМЫХ ГЕН ЕРАТОРО В

Изобретение относится к радиоизмерительной технике.

Известно устройство для измерения скорости изменения частоты и линейности модуляционных характеристик частотно-модулируемых генераторов, содержащее тестгенератор, модуляторы, преобразователи частоты, генератор накладывающейся частоты, блоки управления, делитель частоты, полосовые фильтры, дифференциальный усилитель, детекторы, генераторы опорных частот.

Это устройство сложно.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство, содержащее генератор пилообразного напряжения, выход которого соединен со входом управления исследусмого генератора, один выход которого соединен с первым входом смесителя, а второй соединен с входом линии задержки, генератор высокой частоты, выход которого соединен со входом фазовращателя аттенюатора, гетеродин, выход которого соединен со входом электронно-счетного частотомера и через делитель частоты со входом генератора пилообразиого напряжения осциллографического индикатора, второй вход которого соединен с выходом видсоусилителя, причем выход смесителя через усил1ттель промежуточной частоты соединен с первь|м входом перемножителя, второй вход которого соединен с выходом генератора.

Недостатком данного устройства является недостаточные частотный диапазон измерения и точность.

Целью изобретения является расширение частотного диапазона ti повышение точно1ð сти измерений.

Цель достигается тем, что в устройство, содержащее генератор пилообразного напряжения, выход которого соединен со входом управления исследуемого генератора, 15 один выход которого соединен с первым входом смесителя, а второй соединен с входом линии задержки, генератор высокой частоты, выход которого соединен со входом фазовращателя-аттенюатора, гетеродин, выход которого соединен со входом электронно-счетного частотомера и через делитель частоты — со входами генератора пилообразпого напряжения и осциллографического индикатора, второй вход которого соединен с выходом видеоусилителя, причем выход смесителя через усилитель промежуточной частоты соединен с первым входом перемножителя, второй вход которого соединен с выходом гетеродина, ввео85278 дены лампа бегущей волны, дополнительный усилитель промежуточной частоты, частотный детектор и интегратор, включенные последовательно между выходом перемпожителя и входом видеоусилителя, а также введены фильтр низких частот, усилитель и управитель частоты, включенные последовательно между выходом интегратора и входом управления гетеродина, причем лампа бегущей волны включена между выходом линии задержки и вторым входом смесителя, спираль лампы бегущей волны соединена с выходом генератора высокой частоты, а первый анод лампы бегущей волны соединен с выходом фазовращателяаттенюатора.

Структурная электрическая схема описываемого устройства приведена на чертеже.

Устройство содержит генератор 1 пилообразного напряжения, смеситель 2, линию

3 задержки, лампу 4 бегущей волны (ЛБВ), генератор 5 высокой частоты, фазовращатель-аттенюатор 6, усилитель 7 промежуточной частоты, перемножитель 8, дополнительный 9 усилитель промежуточной частоты, частотный детектор 10, интегратор

11, видеоусилитель 12, осциллографический индикатор 13, гетеродин 14, электронносчетный частотомер 15, делитель 16 частоты, управитель 17 частоты, усилитель 18, фильтр 19 низких частот. На чертеже также показан исследуемый генератор 20.

Принцип работы устройства заключается в следующем.

Расширение диапазона измеряемых отклонений частоты от линейного закона осуществляется за счет сдвига по частоте в

ЛБВ 4 задержанного в линии 3 задержки сигнала. Этот сдвиг осуществляется путем подачи на замедляющую систему (не показана) ЛБВ 4 высокочастотного напряжения генератора 5 высокой частоты. При этом на выходе ЛБВ 4 образуется многочастотный сигнал с частотой (t):- fo+ оз Ь+f.а где f, — частота генератора 5;

fo — частота генератора 20; и=1,2, ...; т — время задержки в линии 3 задержки;

Ко — коэффициент средней скорости изменения частоты.

Гармоника с частотой о+Кот> —,„, компенсируется за счет подачи сигнала гепсратора 5 высокой частоты на спираль и первый анод ЛБВ 4. Указанный сигнал на спираль ЛБВ 4 подается непосредственно, а на первый анод — через фазовращательаттенюатор 6, обеспечивающий регулировку амплитуды и сдвиг фазы сигнала генератора на л/2. Фильтрация высших гармоник выходного сигнала смесителя 2 осуществляется усилителем 7 промежуточной частоты, Таким образом, частота сигнала на

60 выходе усилителя 7 промежуточной частоты равна К т+/д. Уменьшение т, позволит измерять большие отклонения от линейного закона и не приведет к биениям задержанного и незадержанного сигналов. Для этого же в устройство включен частотный детектор 10 с интегратором 11. При этом и сдвиг частоты в ЛБВ 4, и преобразование в перемножителе 8 повышают переходную частоту частотного детектора. Следовательно, расширяется линейный участок

его дискриминационной характеристики.

Соответствующее уменьшение и расширение полосы частотного детектора, уменьшение крутизны общей дискриминационной характеристики устройства компенсируются повышением коэффициента усиления в тракте видеоусилитель 12 и дополнительный усилитель 9 проме>куточной частоты.

Частота на выходе усилителя 7 промежуточной частоты равна К т,+ сд. В перемножи ле 8 и дополнительном усилителе

9 промежуточной частоты с помощью гетеродина 14 происходит преобразование этой частоты так, чтобы она была равна переходной частоте частотного детектора, Скорость перестройки частоты может быть определена по известной частоте гетеродина 14 путем фиксации нуля дискриминационной характеристики частотного детектора 10 при постоянной частоте генератора 5 высокой частоты.

Предел изменения средней скорости перестройки частоты определяется лишь полосой усилителя 7 проме>куточной частоты и диапазоном перестройки по частоте гетеродина 14.

Сокращение числа операций и повышение точности измерения средней скорости осущсствляются за счет соединения управителя

17 частоты с выходом интегратора через усилитель 18 и фильтр 19 низких частот, При этом уход частоты на входе частотного детектора, вызванный изменением средней скорости перестройки частоты, приводит к изменению постоянной составляющей на выходе фильтра 19 низких частот. Это изменение постоянной составляющей усиливается в усилителе 18 и подается на вход управителя 17 частоты. Изменения частоты гетеродина, пропорциональные изменению средней скорости перестройки Ко, фиксируются электронно-счетным частотомером

15. Точность определения средней скорости перестройки частоты генератора 20 повышается за счет исключения субъективных ошибок измерения, лучшей фиксации нуля переходной характеристики и применения электронно-счетного частотомера.

Формула изобретения

Устройство для измерения средней скорости изменения частоты и линейности модуляционных характеристик частотно-моду665278

Составитель В. Егорова

Техред Н. Строганова

Редактор А. Купрякова

Корректоры: О. Тюрина и Р. Беркович

Заказ 842/16 Изд. Иа 328 Тираж 1089 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2 лируемых reHepa-горов, содержащее генератор пилообразного напряжения, выход которого соединен со входом управления исследуемого генератора, один выход которого соединен с первым входом смесителя, а второй соединен с входом линии задержки, генератор высокой частоты, выход которого соединен со входом фазовращателяаттенюатора, гетеродин, выход которого соединен со входом электронно-счетного частотомера и через делитель частоты — со входом генератора пилообразного напряжения и осциллографического индикатора, второй вход которого соединен с выходом видеоусилителя, причем выход смесителя через усилитель промежуточной частоты соединен с первым входом перемножителя, второй вход которого соединен с выходом гетеродина, отличающееся тем, что, с целью расширения частотного диапазона и повышения точности измерений, в него введены лампа бегущей волны, дополнитель5 ный усилитель промежуточной частоты, частотный детектор и интегратор, включенные последовательно между выходом перемножителя и входом видеоусилителя, а также введены фильтр низких частот, уси10 литсль и управитель частоты, включенные последовательно между выходом интегратора и входом управления гетеродина, причем лампа бегущей волны включена между выходом линии задержки и вторым входом

15 смесителя, ее спираль соединена с выходом генератора высокой частоты, а первый анод — с выходом фазовращателя-аттенюатора.