Устройство для измерения отклонения частоты от номинальной

(51) 4 23 00 БРЕТЕНИЯ ВУ ПИСАН И К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ СССР 1985.МЕРЕНИЯ О НОМИНАЛ Ь ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗКЛОНЕНИЯ ЧАСТОТЫ ОТНОЙ(57) И технике ности р жит о тор 3, смесите триггер ля 9 и вать то 3 ил. зобретение относится к импульснойи служит для повышения надеж. аботы устройства. Устройство содергорные генераторы 1 и 2, сумма- усилители-ограничители 4, 5 и 6, ль 7, фильтр 8 нижних частрот и )К. Введение усилителя-ограничите- ,)К-триггера 11 позволяет использолько один канал смешения частоты.Фор,чули изобретения 40 45 50 55 Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для измерения в широком диапазоне отклоненийчастоты от номинального значения.Целью изобретения является повышение надежности за счет использования только одного канала смещения частоты.На фиг.представлена функциональнаяс.хема устройства для измерения отклонения частоты от номинальной; на фиг. 2, 3 -временные диаграммы работы устройства.В устройстве (фиг. ) выходы первого ивторого опорных генераторов 1 и 2 соединены с входами сумматора 3 и входамисоответственно первого и второго усилителей-ограничителей 4, 5, выход сумматора 3подключен к входу третьего усилителя-ограничителя 6 и к гетеродинному входу смесителя 7, выход которого через фильтр 8нижних частот подключен к четвертому усилителю-ограничителю 9. Выходы первого,второго и третьего усилителей-ограничителей4, 5, 6 соединены соответственцо с первым,вторым и тактовым вхо,1 ами первого )К-триггера 1 О. Выходы ) К-трипгера 10 подключенык л от а цовоч и ы м входа м второго ) К-триггера11, к тактовому входу которого подключенвыход (е 1 вертого усилителя-ограничителя 9.Устройство работает следующим обра(.игцалы первого и второго опорных генераторов 1 и 2 поступают на входы сумматора 3 и ца входы первого 4 и второго5 лсцлителеи-ограничителей. (: выхода сумматора 3 сигнал ( фиг. 2 а) подается навхо;1 третьего усилителя-ограничителя 6 и нагетеродиццый вхо;1 смесителя 7, на сигнальный вход которого по входной шине 2цоступае( цссг(е;(уел(ый сигнал. Напряжения,подавел(ые ца входы сумматора 3, представляются в виде выражс ний:1=1 (с н +1) 1+ (.(сов ( (н ч - 1) 1;1(,=(. сов(но,+ Г)1,Г;(Е (ном ЦОЛ(инаЛЫ(ОЕ ЗцаЧецИЕ ЧаетОтЫанализируемого напряжения;л, Г смещение частоты анализируемогосигнала;( - расстройка по частоте гетеродиццых колебаний по отношению кзначению номинальной частоты.В результате нелинейного преобразования в сумматоре 3 и после низкочастотнойфильтрации на выходе фильтра 8 будутприсутствовать колебания с разностными частотами:(1 ноч - Ы) - ( 1 ноч+Г) = 1 -1Если 1. ., то выходные колебанияфильтра 8 характеризуются преимущестзенно частотой й Информация о сме(цении частоты оказывается потерянной. Напротив, вслучае . выходное напряжение фильтра 8 определяется обеими частотами 1 и ЬГ:(.)фнн 41 ) 1: восо(сов, Г 1,5 10 15 20 25 30 35 и представляется колебаниями с частотой Й, модулированной по фазе и амплитуде более низкой частотой (ГИ). В этом случае напряжение (.)фнч подобно напряжению на выходе сумматора 3 и представляется временной зависимостью, приведенной на фиг. 2 а. После усиления и ограничения усилителем-ограничителем 9 на выходе получается зависимость. приведенная на фиг. Зб, аналогичная по характеру диаграмме на фиг. 2 б. Общей чертой диаграмм на фиг. 2 б и Зб является наличие скачков фазы, различие - в абсолютных значениях частот, которые соответственно равны л и ЛГ. Основной особенностью сигнала на выходе усилителя-ограничителя 9 (фиг. Зб) является то, что периодичность указанных скачков фазы и определяет смещение частоты от номинального значения 1-Пунктиром (фиг. 2 и 3) изображены участки диаграмм в случае, когда амплитуда биений не спадает до нуля (в случае неравенства амплитуд слагаемых колебаний + 1 и л - Ь 1.Точность измерений обеспечивается стабильностью частоты опорных генераторов 1, 2 и использованием минимального числа преобразований (гетеродинированием). Информация об отклонении частоты извлекается из параметра, нечувствительного к амплитудным погрешностям преобразований. На точность измерений влияют только лишь погрешности точности установки и ухода частоты опорных генераторов 1, 2. Точность измерений и нижняя граннца диапазона измерений отклонения частоты от номинальной на порядок больше указанных погрешностей и составляют 10- 10при использовании опорных генераторов 1,2 со стабильностью 10О ". Устройство для измерения отклонения частоты от номинальной, содержащее сумматор, два опорных генератора, смеситель, к выходу которого подключен фильтр нижних частот, а к сигнальному входу - входная шина, первый и второй усилители-ограничители, выходы которых соединены соот. ветственно с установочными )К-входами первого )К-триггера, третий усилитель-ограничитель, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, в устройство введены четвертый усилитель-ограничитель, второй синхронный ) К-триггер, установочные ,),К-входы которого соединены с выходами первого )К-триггера, вход четвертого усилителя-ограничителя соединен с выходом фильтра нижних частот, а выход четвертого усилителя-ограничителя подключен к тактовому входу второго )К-триггера, при этом выходы опорных генераторов подключены к входам сумматора и к входам первого и второго усилителей-ограничителей, выход397847 Выход СЧнносссорад Всссход УО б Вьсхоа триггера сО/ Л Фиг 2 Вос оВ трнооера Д,тюг. 3 с.м га нито,сн Б 1 цниее.ссснРедактор с., 11 екарь с х 1 и,с И. Верес Кссррекссс 1 с Л ГГсрсфс,ссЗаказ 226644 1 ирака 772 1 с;,сииениеВНИИИ Гссеудссретнессссссгсс кссчитс г с Р сссс.ссдсч и исссрс сс нии сс ссс крсссни1 З 1 К 5, .МссЕКСС;С, Ж,35. РССС ССССКССН Н;Сб С. 4 51 рссссаессдетвссссссс.ссссосссгрссфссчсскссс предприятие. сжгссрссс, с 11 рсс л ссс;сн. 4 сумматора соединен с гетеродинным входом смесителя и через третий усилитель-ограничитель с тактовым входом нервого,3 К.гсчси.гера.