Модуляционный измерительный приемник

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 09) 0) 4 Н 04 В 17 0 ЕНИ 30 ЕЛЬСТВУ измерительотраслевой ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕК АВТОРСКОМУ СВИД(56) Каталог фирмы Бсепе 1 Е 1 с Ас 1 апСа, 1979.Проспект-каталог "Радионые приборы". Центральныйорган научно-технической информации. ЭКОС, М., 1982, с. 179.(54)(57) МОДУЛЯЦИОННЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРИЕМНИК, содержащий низкочастотный генератор опорного сигнала и последовательно соединенные приемоусилительный блок и блок обработки сигнала, состоящий из последовательно соединенных квадратичного детектора, вход которого является входом блока обработки сигнала, низкочастотного усилителя, синхронного детектора, второй вход которого является модуля ционным входом блока обработки сигна ла, интегратора и блока индикации, причем первый выход низкочастотного генератора опорного сигнала подключен к модуляционному входу блока обработки сигнала, а второй выход низкочастотного генератора опорного сигнала является низкочастотным выходом измерительного приемника, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения достоверности измерений путем непрерывного контроля уров" ня помехи, введены последовательно соединенные усилитель с изменяющимся коэффициентом усиления и дополнительный блок обработки сигнала, при этом информационный вход усилителя с из- Е меняющимся коэффициентом усиления соединен с выходом приемоусилитель" ного блока, а управляющий вход - с третьим выходом низкочастотного геФЬ нератора опорного сигнала.четвертый .Я выход которого подключен к модуляционному входу дополнительного блока обработки сигнала. 1Изобретение относится к радиоиэмерительной технике и может использоваться для измерения уровней высокочастотных (ВЧ) сигналов, амплитуда которых промодулирована низкочастотным (НЧ) сигналом, синфазным и .опорным сигналом.Известно устройство для измерения уровней амплитудно-модулированных ВЧ сигналов, содержащее последовательно соединенные входной блок, блок высокой частоты, преобразователь частоты, усилитель, преобразователь сигнала, усилитель низкой частоты и индикатор, причем усилители низкой частоты узкополосные и настроены на частоту модуляции измеряемого ВЧ сигнала, Однако известное устройство имеет низкую точность измерения.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является модуляционный измерительный приемник, содержащий низкочастотный генератор опорного сигнала и последовательно соединенные приемо-усилительный блок и блок обработки сигнала, состоящий из последовательно соединенных квадратичного детектора, вход которого является входом блока обработки сигнала, низкочастотного усилителя, синхронного детектора, второй вход которого является модуляционным входом блока обработки сигнала, интегратора и блока индикации, причем первый выход низкочастотного генератора опорного сигнала подключен к модуляционному входу блока обработки сигнала, а второй выход низкочастотного генератора опорного сигнала является низкочастотным выходом модуляционного измерительного приемника. Однако этот модуляционный измерительный приемник имеет низкую достоверность измерений.Цель изобретения - повышение достоверности измерений путем непрерывного контроля уровня помехи.Для этого в модуляционный измерительный приемник, содержащий низкочастотный генератор опорного сигнала и последовательно соединенные приемо- усилительный блок и блок обработки сигнала, состоящий из последовательно соединенных квадратичного детектора, вход которого является входом блока обработки сигнала, низкочастотного усилителя, синхронного детекто 510 15 20 На чертеже изображена структурная25.электрическая схема предложенного 50 55 30 35 40 45 ра, второй вход которого являетсямодуляционным входом блока обработки сигнала, интегратора и блока индикации, причем первый выход низкочастотного генератора опорного сигна.ла подключен к модуляционному входублока обработки сигнала, а второйвыход низкочастотного генератораопорного сигнала является низкочастотным выходом модуляционного измерительного приемника, введены последовательно соединенные усилитель с изменяющимся коэффициентом усиленияи дополнительный блок обработки сигнала, при этом информационный входусилителя с изменяющимся коэффициентом усиления соединен с выходом приемоусилительного блока, а управляющий вход - с третьим выходом низкочастотного генератора опорного сигнала, четвертый выход которого подключен к модуляционному входу дополнительного блока обработки сигнала,модуляционного измерительного приемника.Модуляционный измерительный приемник содержит приемоусилительный блок 1, блок 2 обработки сигнала, состоящий иэ квадратичного детектора 3, низкочастотного (НЧ) усилителя 4, синхронного детектора 5, интегратора 6 и блока 7 индикации, низкочастотный генератор 8 опорного сигнала, усилитель 9 с изменяющимся коэффициентом усиления, дополнительный блок 10 обработки сигнала.Модуляционный измерительный приемник работает следующим образом. Полезный сигнал и сигнал помехи, мощности которых обозначены Р и Рпоступают на вход приемоусилительного блока 1, усиливаются и вместе с собственными шумами приемоусилительного блока 1 поступают на вход блока 2 обработки сигнала основного канала и на вход усилителя 9 контрольного канала. Благодаря тому, что полезный сигнал промодулирован по амплитуде НЧ сигналом, синфазным с опорным сигналом низкочастотного геиератора 8, а сигнал помехи и собственные шумыэтим свойством не обладают, показание о блока 7 индикации блока 2 будет с точностью до постоянного множителя равно о = Р, . Обработка1139363 10 15 20 25 30 35 40 45 50 ВНИИПИ Заказ 2714/1 Тираж 624 Подписное Произв,-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 сигнала в блоке 2 ведется с помощью последовательно соединенных квадратичного детектора 3, низкочастотного усилителя 4, синхронного детектора 5 и интегратора 6.В то же время, благодаря противофазной модуляции коэффициента усиления К усилителя 9, при которой в тот полупериод модуляции, когда полезный сигнал отличен от нуля, усилитель 9 заперт (К = О), а в другой полупериод, когда полезный сигнал равен нулю, усилитель 9 имеет номинальное усиление, полезный сигнал на выходе НЧ усилителя 4 будет отсутствовать, а сигнал помехи и собственные шумы будут промодулированы по амплитуде с частотой модулирующего сигнала, т.е. с частотой низкочастотного генератора 8.Таким образом, на вход дополнительного блока 10 обработки сигнала контрольного канала будут поступать промодулированные по амплитуде сигнал помехи и собственные шумы и показание Ы , блока индикации - этого дополнительного блока 10 - с точ" ностью до постоянного множителя будет равно=Р +Ро контриг Угде Р - мощность собственных шумов,приведенных к входу приемо- усилительного блокаИз сказанного следует, что в предложенном устройстве непрерывно в процессе измерения Р осуществляетсясизмерение (контроль) Р, + Р или при известном значении Р, контроль ифМРасполагая параллельными рядами значений Р, и Р где- номер измерения, можно вручную или с помощью ЭВИ исключить из последующей обработки массива Р те значения Р. для которых РС)РоагдеРвод допустимая мощность помех, при которой погрешность измерения Р, находится в норме, и тем самым уменьшить погрешность выходной измерительной информации.Таким образом, использование предложенного приемника в антенной технике при измерении ампдитудных параметров антенн на открытых полигонах,где обычно имеет место сложная элеагромагнитная обстановка, позволяетуменьшить погрешность измерений;применить оптимальные алгоритмы из"мерения, позволяющие проводить в -ойточке повторные измерения с тем,чтобы Р,.Р, , (при несплошныхпомехах); своевременно останавливатьизмерения при неприемлемой электромагнитной обстановке.Все это может дать существеннуюэкономию средств при проведении антенных измерений при разработке, исследовании и эксплуатации антенн.Количественная оценка экономическогоэффекта для общего случая затруднена - все зависит от конкретной электромагнитной обстановки на полигоне,порядка проведения измерений и обработки и т.д.Для количественной оценки экономического эффекта от использованияпредложенного приемника можно привести следующие соображения,Так, например, при использовании предложенного приемника, стоимость которого по сравнению с прототипом увеличивается на 2-3 тыс. рублей, в системе для измерения параметров антенн методом облета экономический эффект выразится в сумме затрат, необходимых для проведения повторных пролетов летательного аппарата, т,е. порядка 1 тыс. рублей на один измеренный массив. При измерении сложных многофункциональных фаэированных антенных решеток (ФАР) необходимое количество измерительной информации о всех лучах ФАР составляет 2-3 тыс. массивов, а как показывает практика при работе на открытых полигонах число массивов, "пораженных" помехами, составляет 10-203 от общего количества, т.е.экономический эффект от предложенного приемника только при измерениях одной такой антенны составит не менее 200 тыс, рублей. Ес-ли при этом еще учесть затраты на разработку алгоритмов выявления "пораженной" информации и затраты машинного времени по реализации этих алгоритмов, то величина экоиомическо. го эффекта значительно увеличится.