Способ формирования конечной разности огибающей сигнала

(57) Изобретение ной технике, Цел ние точности, формируются с и текторов 4 и 9, а исходная и задер рые делятся в дел ные сигналы, и амплитудных дет задержки, Благо ской регулировки сут Информацию о модуляции, котор блока 7 вычитани я. ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР(71) Омский политехнический институт(56) Кривицкий Б,Х, и Салтыков Е,Н. Смы автоматической регулировки усилМ.: Радио и связь, 1982.Авторское свидетельство СССРЬЬ 1182416, кл. 6 01 В 19/00, 1984;(54) СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ КОНЕЧНОЙ РАЗНОСТИ ОГИБАЮЩЕЙ СИГНАЛА относится к измерительь изобретения - повышеИз входного сигнала омощью амплитудных детакже линии 1 задержки жанная огибающие, котоителях 6 и 8 нэ аналогичолученные с помощью екторов 5 и 10 и линии 2 даря блоку 3 эвтоматичеусиления зти сигналы непаразитной амплитудной ая устраняется на входе я. 1 ил.Изобретение относится к информационно-измерительной технике и может бытьиспользовано при разработке и построениианализаторов конечных разностей огибающей сигнала.Цель изобретения - повышение точности формирования конечной разности огибающей сигнала.На чертеже приведена обобщеннаяструктурная схема устройства, реализующего способ.Способ заключается в следующем.Исследуемый сигнал 0(т). - -Е(т)зп(йЬ т++ р(т)3 ограничивают по амплитуде, т,е. преобразуют в сигнал с постоянной амплитудой Ео. Оз(т)=Еоз 3 гЧсоо т+ Фгде аЬ - частота сигнала,р (т) - фаза сигнала.Выделяют огибающую Е(т) исследуемого сигнала путем управления огибающей исследуемого амплитудно-детектируемогосигнала огибающей ограниченного сигналаОз(т), например, с помощью деления указанных огибающих, т.е. осуществления следующей операции;( (ао ) Е(т)В(во )Ео,где с( аъ) - коэффициент передачи амплитудного детектора на частоте а, в результате которой получают искомый сигнал06(т)=Е(т)/Ео, независимый от Ц вс, ).Задерживают во времени исследуемыйсигнал. При эюм в задержанном исследуемом сигнале,Мф) = д К (т) Е (1 - т) зп оь г - Фу + р ( - )3,где т - время задержки, появляется д Е(т) - паразитная амплитудная модуляция, вызванная принципиальной невозможностью идеального выполнения операции задержки во времени, заключающейся в зависимости ослабления задерживаемого сигнала по амплитуде от частоты сигнала, широким спектром частот исследуемого сигнала. Формируют вспомогательное колебание Ог(т), у которого амплитудная модуляция равна паразитной амплитудной модуляции д 3(т), возникающей при задержке во времени исследуемого сигнала, например, путем ограничения по амплитуде исследуемого сигнала О(т), т.е. преобразования в сигнал с постоянной амплитудойЕо 8 п 3, йЬ т+ д)(т),и задержке во времени ограниченного по амплитуде исследуемого сигнала. В результате укаэанных операций формируют требуемое вспомогательное колебание02 = ЕдК(й) аеаь(т -т)+р(т - т, 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 у которого амплитудная модуляция равна паразитнай амплитудной модуляции д Цт),Формируют задержанную огибающую Е(т - т) исследуемого сигнала, независимую от дф), путем управления огибающей задержанного амплитудно-детектируемого сигнала огибающей ограниченного задержанного сигнала, например, с помощью деления указанных огибающих, т,е, осуществления следующей операции;3 с (в,) д К(1) Е (1 - т)/К (в,) д М (1) Е,где К(иЪ ) - коэффициент передач амплитудного детектора на частоте в в результате которой получают требуемый сигнал Ов(т)= = Е(т - т)1/Ео, независимый от д 3 с(т) и 3 с( воОпределяют разность продуктов деления 06(т) - Ов(т), в результате чего получают искомую конечную разность огибающей сигнала (Е(т) - Е(т -т /Ео независимо от паразитной амплитудной модуляции и неидеальности частотных свойств амплитудных детекторов.Устройство, реализующее способ, содержит первую и вторую линии 1 и 2 задержки, к входам которых подключены вход и выход блока 3 автоматической регулировки усиления и входы первого и второго амплитудных детекторов 4 и 5, выходы которых подключены к входам первого делителя б напряжений, выход которого присоединен к первому входу вычитающего блока 7, к второму входу которого подключен выход второго делителя 8 напряжений, первый и второй входы которого через последовательно соединенные амплитудные детекторы 9 и 10 подключены к выходам линий 1 и 2 задержки. Вход устройства подключен к входу блока 3 автоматической регулировки усиления, а выход - к выходу вычитающего блока 7.Устройство работает следующим образом.Исследуемый сигнал О(т)=Е(т)з 3 псо, (т)+ + ф (т с огибающей Е(1) и флуктуациями фазы р(т) преобразуют в сигнал с постоянной амплитудой Ео в блоке 3 автоматической регулировки усиления03(т)=ЕОВ 3 п мо т+ 2 Щ 3 сз(Щ) ),где К( йъ ) - коэффициент передачи -го блока устройства на частоте в, . Кроме того, исследуемый сигнал О(т) с помощью линиизадержки задерживают на время т, а сигнал постоянной амплитуды задерживают на время тс помощью второй линии 2 задержки. Поскольку исследуемый сигнал и сигнал Оз(т) содержат широкий спектр частот, а реальным амплитудно-частотным характери1659882 Составитель В.СтепанкинРедактор Т,Лошкарева Техред М.Моргентал Корректор А.Осаулен ко Заказ 1841 Тираж 426 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 стикам линий 1 и 2 задержки присуща неравномерность, т.е. их коэффициент. передачи по частоте имеет постоянную составляющую со и переменную составля ющую Лс (а), то исследуемый сигнал после прохождения им линии 1 задержки преобразуется к виду Ь (с) = (Ь + ь к (с Е (1 - т) за аь (т-кар (с - т,10 где Л с (Й) определяет величину и поведение паразитной амплитудной модуляции, возникающей из-за неравномерности амплитудно-частотной характеристики линии задержки. Выходной сигнал блока 3 автома тической регулировки усиления в линии 2 задержки преобразуется к виду 02 (т) = ъ+Ь 3 с(т Ь(саь) Е з 3 п аь (т - т) +ср(т - тОгибающую сигнала Оф), выделяемую 20 амплитудным детектором 9, 09(т)= = с 9 (вь) (со+ ЬфЕ(т -в делителе 8 напряжений делят на огибающую сигнала 02(т), выделяемую амплитудным детектором 10, 2501 о(т)=с 1 о (йь ) (со+ Лс(тсз ( йЪ )Ео, в результате чего получают сигналОв(т) = Оэ(т)(0 ю(с) = Ь ( жь) Е(с - т)лсз (во) Ьо (аь) е пропорциональный задержанной огибаю щей Е(т - х) исследуемого сигнала О(т). Огибающую исследуемого сигнала 0(т),выделяемую амплитудным детектором 4,04(1)=са ( йуо ) Е(т) 35в делителе 6 напряжений делят на огибающую сигнала Оз(т), выделяемую амплитудным детектором 5,05 (т)=с 5( эо ) Еов результате чего получают сигналОа-од(с)/ОБ(е(с)с 4 (аь )/К аь )епропорциональный огибающей Е(т) исследуемого сигнала 0(т) . Вычитающий блок выполняет преобразованиеО=06(т) Ео - Ов(т)Ео,в результате которого, при условии идентичности частотных свойств амплитудных детекторов и равенства сз(ио )=1, имеем разность Е(т) - Е(т-г), являющуюся искомой конечной разностью огибающей сигнала и не зависящую от паразиткой амплитудной модуляции, возникающей из-за неравномерности амплитудно-частотных характеристик линий задержки, и от неидеальности частотных характеристик амплитудных детекторов.Таким образом, способ позволяет повысить точность формирования конечной огибающей сигнала за счет уменьшения погрешности от неидеальности выполнения операции задержки во времени исследуемого сигнала.Формула изобретения Способ формирования конечной разности огибающей сигнала, заключающийся в том, что выделяют огибающую сигнала, формируют задержанный сигнал и выделяют его огибающую, формируют разности огибающих исходного и задержанного сигналов, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности формирования конечной разности огибающей сигнала, определяют паразитную амплитудную модуляцию задержанного сигнала, выделение огибающей задержанного сигнала осуществляют путем формирования дополнительного сигнала, частота и фаза которого совпадают с частотой и фазой задержанного сигнала, а амплитудная модуляция до полн ител ь ного сигнала равна паразитной амплитудной модуляции задержанного сигнала, осуществляют деление огибающей задержанного сигнала на огибающую дополнительного сигнала, результатделения принимают в качестве огибающей задержанного сигнала.