Устройство для измерения частоты

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ н>786018

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт.свид-ву— (22) Заявлено 16.01.78 (21)2571624/18,-09 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 071280.Бюллетень ¹ 45

Дата опубликования описания 07.1280 (51}М. Кл.з

Н 04 В 3/46 //

G 01 S 9/44

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621 396 ° .962 (088.8) А. А. Чумаченко, В. В. Пискорж, С . E . фальковичи Н. В. Долженков ""-- М (72) Авторы изобретения

Харьковский авиационный институт (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЧАСТОТЫ

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано, в частности, в системах траекторных измерений для определения сКорости и ускорения объектов. 5

Известное устройство для измерения частоты содержит синтезатор линейных частотно-модулированных (ЛЧМ) сигналов, блок эталонного времени, решающий блок и М объединенных по 10 входу идентичных каналов, каждый из которых состоит из буферного регистра и последовательно соединенных смесителя, полосового фильтра, формирователя нуль-пересечений и ключа, причем информационные входы ключей объединены между собой, а к другим входам смесителей М каналов подключены соответствующие выходы синтезатора (ЛЧМ) сигналов (1 1. 20

Однако известное устройство имеет низкую помехоустойчивость .

Цель изобретения — повышение помехоустойчивости.

Для этого в устройство для измере-25 ния частоты, содержащее синтезатор (ЛЧМ) сигналов, блок эталонного времени, решающий блок и М объединенных по входу идентичных» каналов, каждый из которых состоит из буферного ре- 30 гистра и последовательно соединенных смесителя, полосового фильтра, формирователя нуль-пересечений и ключа, причем информационные входы ключей объединены между собой, а к другим входам смесителей М каналов подключены соответствующие выходы синтеза- ° тора ЛЧМ сигналов, введены интерполятор, псследовательно соединенные дешифратор и запоминающий блок, а в каждый канал введены последовательно соединенные блок сумматоров и блок квадраторов, включенных между выходами ключа и входами буферного регистра. Выходы блока эталонного времени подключены ко входам дешифратора, а выходы запоминающего блока подключены к информационным входам ключей

М каналов, выходы буферных регистров которых подключены к соответствующим входам интерполятора и решающего блока, выход которого подключен к соответствующему входу интерполятора.

На чертеже изображена структурная электрическая схема предложенного устройства.

Устройство содержит М объединенных по входу идентичных каналов 1, синтезатстр 2 ЛЧМ-сигналов, блок 3 эталонного времени, дешифратор 4, эа.

786018

Ke (Ko- „-F, K fÄ+F), поминающий блок 5, решающий блок 6 и интерполятор 7.

Каждый канал 1 состоит из смесите,ля 8, полосового фильтра 9, формирователя 10 нуль-пересечений, ключа 11, блока 12 сумматоров, блока 13 квадраторов и буферного регистра 14.

Предложенное устройство работает следующим образом.

На первые входы смесителей 8 N каналов 1 подается сигнал, имеющий вид ()Ю=SocoS 2"ь(с+ Д, Ц1

1О с Жо о+ ), где S амплитуда сигнала; 15 частота сигнала в момент

t=0 производная частота сигнала на интервале t 6 (О,Т), а на вторые входы смесителей 8 по- щ даются колебания синтезатора 2. г со 6 2 It fE„+ (Е мин + н Ф вЂ” tn =oА". М-

В смесителе 8 каждого из М каналов

1 сигнал подвергается гетеродинированию колебаниями (2), à с помощью полосовых фильтров 9 — фильтрации в полосе частот

ЗО где f — несущая частота синтезатора 2. 35

Составляющая сигнала за счет наличия fc в выходном напряжении полосового фильтра 9 оказывается в большей или меньшей степени скомпенсированной в различных каналах ЛЧМ составляющими 40 .гетеродинирующих колебаний.

U =с э 2 i(c- 9,+ (fc- „„- вьЕ11К < ).

Формирователь 10 каждого из М каналов 1 генерирует короткие импульсы в моменты времени, соответствующие положительным переходам напряжения (3) через нулевой уровень (моменты . нуль-пересечений). Эти импульсы поступают одновременно на ключ 11 и соответствующий управляющий вход дешифратора 4, на одной .из выходных шин которого .в соответствии с показаниями блока 3 появляется сигнал считывания информации с блока 5 через ключ 11 в блоК 12.

2.F

Блок 5 хранит набор изб(= — опорных дискретных сигналов в виде числовой матрицы, рассчитанной в моменты следования тактовых импульсов блока 60

3 IIO W различным частотам, лежащим в полосе 2F из диапазона fE,(fo -fg -F, f - f +F) с шагом дискретизации А%= —. о 4

Числовая матрица формируется отдельно по вещественным и квадратичным сос. 5 тавляющим опорных сигналов в виде чисел

S -сов 2% f н 6,K=COЗ 21Г ñ ь 1

5 = sin 2 1Z т с h ь K = 9М 21 — Н, где е 1 ы и 1 р;р=f f

К Концу интервала наблюдения длительностью Т в блоке 12 накапливается

2и сумм

L cps 21 нк, с К з и . fG (5)

Чзе = 2 Йн 2 < „Нк зе т где е=-1, и

11 - число импульсов нулей сигнала (3) на интервале наблюдения. Т, — число импульсов блока 3 к моК менту t < выпадения К-ro нуля.

Блок 13 формирует отсчеты J "энергетического" спектра опорных сигналов по окончании формирования :. отсчетов производится перезапись содержимого блока 13 в регистр 14, после чего цикл измерения повторяется.

Блок 6 определяет максимальный спектральный отсчет по всем М энергетическим спектрам и таким образом формирует грубую оценку частоты сигнала.

Ин терп оля тор 7 сог лас н о з ад анн ому алгоритму на основе информации, содержащейся во всех остальных от.— счетах двумерного выходного эффекта (по всем М энергетическим спектрам) уточняет оценку частоты сигнала.

В предложенном устройстве возможно обеспечение панорамного совместного измерения f u

Изобретение позволяет обеспечить высокую п<жехоустойчивость.

Формула изобретения

Устройство для измерения частоты, содержащее синтезатор линейных часТо THo-модулированных (ЛЧМ) сиг н алов, блок эталонного времени, решающий блок и М объединенных по входу идентичных каналов, каждый из которых состоит из буферного регистра и последовательно соединенных смесителя, полосового фильтра, формирователя нуль-пересечений и ключа, причем информационные входы ключей объединены между собой, а к другим входам смесителей М каналов подключены соответствунл4ие выходы синтезатора ЛЧМ-сигналов, о.т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехоустой.чивости, введены интерполятор, последовательно соединенные дешифратор и запоминающий блок, а в каждый канал введены последоваТельно соединенные

786018

Составитель И. Шамонина

Редактор Л. Тухина Техред Н. Граб Корректор H. Швьщкая

Заказ 8865 60 Тираж 729 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 блок сумматоров и блок квадраторов, включенных между выходами ключа и входами буферного регистра, при этом выходы блока эталонного времени подключены ко входам дешифратора, а выходы запоминакщего блока подключены к информационньм входам ключей М каналов, выходы буферных регистров ко торых подключены к соответствукщим входам интерполятора и решающего блока, выход которого подключен к соответствующему входу интерполятора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство по заявке Р 2476444/18-09, кл. Ц 015 9/44

1977 -(прототип).