Устройство контроля частотных и фазовых шумов генераторов

(54)(5 ТОТНЫХ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО РЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(53) 621.317.1(088.8) 56) Авторское свидетельство ССС792176, кл. С 01 К 23/04, 1978 Манасевич В. Синтезаторы част М.: Связь, 1979, с. 104, рис. 25 7) 1. УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ЧАСИ ФАЗОВЫХ ШУМОВ ГЕНЕРАТОРОВ, содержащее последовательно соединенные контролируемый генератор и фазовый детектор, выход которого через первый фильтр низких частот соединен с первым входом анализатора спектра, а также измеритель, подключенный к выходу анализатора спектра, и первый генератор опорной частоты, вход управления частотой которого подключен через первый усилитель постоянноготока к выходу фазового детектора,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повышения точности контроля,в него введены фильтр суммарной частоты, второй фильтр низких частот,делитель частоты, второй генераторопорной частоты, к входу управлениячастотой которого подключен второйусилитель постоянного тока, и перемножитель, входы которого подключенык выходам генераторов опорной частоты, а выход соединен с входами второго усилителя постоянного тока,второго фильтра низких частот ифильтра суммарной частоты, выход которого через делитель частоты соеди"нен с вторым входом фазового детектора, а выход второго фильтра низкихчастот подключен к второму входуанализатора спектра, при этом анализатор спектра выполнен двухканальным.1.12. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что двухканальный анализатор спектра выполнен в виде последовательно соединенных переключателя на два положения и одноканального анализатора спектра. 3. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что двухканальный анализатор спектра выполнен в виде двух параллельно включенных ка 87094налов, причем с выходами каналов соединены входы схемы вычитания.4. Устройство по п. 3, о т л и-.ч а ю щ е е с я тем, что каждый из каналов анализатора спектра выполнен в виде последовательно соединенных усилителей, перемножителя, фильтра низких частот и детектора, а также генератора перестраиваемой частоты,, выходы которого соединены с вторыми входами перемножителей в каналах.Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в аппаратуре для контроля частотных и фазовых шумов генераторов.Целью изобретения является повы 5 шение точности контроля за счет исключения иэ результата измерения величины шумов опорного сигнала и регистрации лишь шумов исследуемого генератора. 1 ОНа фиг. 1 представлена структурная схема устройства контроля частотных и Фазовых шумов генераторов; на Фиг. 2 - структурная схема двухканального анализатора спектра, выполненного по структуре параллельного анализа.Устройство для контроля частотных и фазовых шумов генераторов (фиг. 1) содержит контролируемый генератор 1, Фазовый детектор 2, первый Фильтр 3 низких частот, двухканальный анализатор 4 спектра, выполненный в виде последовательно соединенных переключателя 5 на два положения и одноканального анализатора 6 спектра, на выходе которого включен измеритель 7, первый генератор 8 опорной частоты, к выходу управления частотой которого подключен первый усилитель 9 постоянного тока (УПТ), второй генера" тор 10 опорной частоты, к входу управления частотой которого подключен второй УПТ 11, перемножитель 12, входы которого подключены к выходам генераторов 8 и 10 опорной частоты и к выходу которого подключены фильтр 3 суммарной частоты, второй фильтр 14 низких частот и вход второго УПТ 11, выход фильтра 13 суммарной частоты через делителБ 15 час"тоты подключен к второму входу Фазового детектора 2, выход которогоподключен также к входу первого УПТ,выходы первого и второго фильтровнизкой частоты подключены к входамдвухканального анализатора спектра.Анализатор 4 спектра по схемепараллельного анализа (фиг, .2) содержит два канала измерения в видепоследовательно соединенных усилителя 16, перемножителя 17, Фильтра 18низких частот и детектора 19, а также генератор 20 перестраиваемой частоты, выходы которого подключены квторым входам перемножителей 17, навыходе каналов включена схема 21вычитания.Устройство (фиг. 1) работает следующим образом,Сигнал с контролируемого генератора 1 поступает на вход фазовогодетектора 2, на другой вход Фазового детектора поступает сигнал опорной частоты. Выходной сигнал Фазового.детектора через первый фильтр 3низких частот поступает на один из.входов двухканального анализатора 4спектра, содержащего последовательносоединенные переключатель 5 на дваположения и одноканальный анализа-тор 6 спектра, подключенный к измерителю 7. Опорный сигнал на входефазового детектора 2 формируется с .помощью двух первого 8 и второго 10опорных генераторов, причем частотавторого опорного генератора 10 подстраивается под частоту первого094 4фильтра 3 низких частот поступают шумы, характеризующие фазовые (частотные) флуктуации контролируемого генератора 1 и опорного сигнала, поступающего на второй вход фазового детектора 2.Анализатор 4 спектра по схеме, представленной на Фиг, 2, измеряеттолько спектр фазовых (частотных) шумов контролируемого генератора, так как в этом случае суммарные фазовые (частотные) шумы контролируемого генератора 1 и опорного сигнала и шумы только опорного сигнала измеряются одновременно в параллельных каналах, что позволяет после вычитания, осуществляемое схемой 21 вычитания, измерять только шумы контролируемого генератора 1. При этом необходимо, чтобы каналы имели одинаковые характеристики, как обыч;:но в двухканальных системах.Таким образом, предлагаемое уст. ройство контроля частотных и фазовых шумов генераторов позволяет измерять только уровень шумов контролируемого генератора, так как при измерении выделяются шумы, вносимые генератором опорных напряжений, тогда они могут быть учтены при фиксации результата измерения (вычтены из общего результа). Исключение из результата измерения величины шумов опорного сигнала повышает точность измерения фазовых шумов контролируемого генератора,3 1187 опорного генератора 8 за счет фазовой автоподстройки, в состав которой входит перемножитель .12 и второй УПТ 11. В свою очередь первый опорный генератор 8 подстраивается под частоту контролируемого генератора 1 за счет фазовой автоподстрой-ки, в состав которой входит фазовый детектор 2 и первый УПТ 9При этом опорный сигнал для схемы фа О зовой автоподстройки формируется из сигналов обоих генераторов опорной частоты таким образом, что сумма их частот, деленная на два, равна . частоте сигнала контролируемого ге 15 нератора 1. Это обеспечивается пере- множителем 12, фильтром 11 суммарной частоты и делителем 15 частоты. Второй фильтр 14 низких частот выделя- ет из выходного сигнала перемножи теля 12 часть спектра, которая характеризует шумы опорных генераторов и соответственно шумы сигнала, посту- . пающего на вход фазового детектора 2, Спектр этих флуктуаций при нахожде нии переключателя 5 в положении Б анализируется анализатором 6 спектра и регистрируется измерителем 7 и, таким образом, становится известным перед операцией контроля фазовых шу- ЗО мов контролируемого генератора 1.При контроле шумов контролируемого генератора переключатель 5 находится в положении с 1 и на вход анализатора спектра с выхода первого Заказ 6545/51 Тираж 747 исное