Радиоимпульсный фазометр

372 И Е ИЯ И С БР 1 ц 4 Союз СоветскихоциалистицескихРеспублик ИДЕТЕДЬСТВУ РСКО К(22) Заявлено 21.11,7 01 г 25 00 оединением заявкиооударственный комите Совета 1 йинистров СССР по делам изаоретений и открытий(53) 1,3 1 7.788,8) та опубликования описания 22,10.74) Автор изобретени И, П. Рябок Киевский ордена Ленина политехнический институтимени 50-летия Великой Октябрьской социалистической революц 71) Заявитель РАДИОИМПУЛЬСНЫЙ ФАЗОМЕТ амплитуд, когда невоз изкую промежуточную выходом гетеродина и телей включен управляцепь управления аттенюсоединенных последовафильтра на удвоенную ту, амплитудного детекатной связи, причем вход а подключен к выходу а выход усилителя обравляющему входу аттезобр импу ажена блок-схема прльсного фазометра. Изобретение относится к технике радиоэлектронных фазовых измерений и может быть использовано при измерениях сдвигов фаз между короткими, в том числе и одиночными радиоимпульсами на высоких частотах, а также при исследовании сигналов с быстрым изменением сдвига фаз.Известны фазометры с преобразованием частоты, содержащие опорный и измерительный каналы, которые выполнены из соединенных последовательно входных устройств, смесителей и усилителей промежуточной частоты и подключены к нагруженному на низкочастотный фильтр фазовому детектору, а также гетеродин, подключенный к обоим смесителям.При исследовании коротких радиоимпульсов промежуточная частота фазометра должна быть выбрана достаточно высокой, Однако как ограничители, так и автоматическая регулировка усиления (АРУ), которые применяются в известных фазометрах для выравнивания амплитуд сигналов на частотах выше 0,5 - 1 Мгц, имеют очень большие амплитуднофазовые погрешности. Эти погрешности увеличиваются с расширением динамического диапазона сигналов и значительно уменьшают точность измерения сдвига фаз.Целью изобретения является уменьшение погрешностей измерения сдвига фаз между короткими радиоимпульсами в широком динамическом диапазонможно использоватьчастоту.Для этого между5 входами обоих смесиемый аттенюатор, аатором составлена изтельно резонансногопромежуточную часто10 тора и усилителя обррезонансного фильтрфазового детектора,ратной связи - к упнюатора.15 На чертеже илагаемого радио фазометр содержит измерительный и опрный каналы, которые выполнены из последо вательно соединенных входных устройств 1 и2, смесителей 3 и 4, усилителей 5 и б промежуточной частоты. Выходы усилителей 5 и б подключены к фазовому детектору 7, который нагружен на низкочастотный фильтр 8 и рс зонансный фильтр 9 на удвоенную промежуточную частоту, Гетеродин 10 подключен через управляемый аттенюатор 11 ко вторым входам смесителей 3 и 4. Выход резонансного фильтра 9 подключен к амплитудному детек тору 12, соединенному через усилитель обратной связи 13 с управляющим входом аттешоатора 11.Радиоимпульсный фазомстр работает следующим образом,Высокочастотные колебания, сдвиг фаз между которыми нужно измерить, подаются на входные устройства 1 и 2, а затем на смесители 3 и 4. Одновременно к смесителям через аттенюатор 11 подводится напряжение гетеродина 10. Смесители 3 и 4 должны выполнять функцию перемножения сигналов, поступающих на их входы, с минимальными погрешностями в большом динамическом диапазоне амплитуд.При этом напряжение промежуточной частоты на выходе смесителя 3 пропорциональ- но Уп, - Е,Е, соз (ап 1 ++ г) Напряжение на выходе смесителя 4 /пв - ЕвЕг СОЗ (ип+ гг) где Е, и Е, - амплитуды исследуемых сигналов, поступающих на входные устройства 1 и 2;Е, - амплитуда колебаний гетеродина, поступающих на смесители 3 и 4;г - начальная фаза этих колебаний;оп - промежуточная круговая частота;ср - измеряемый фазовый сдвиг,Сигналы промежуточной частоты с выходов смесителей 3 и 4 усиливаются усилителями 5 и 6 и поступают на входы фазового детектора 7, который, как и смесители, работает в режиме перемножения сигналов. При этом в составе его выходного сигнала - напряжения постоянного тока и удвоенной промежуточной частотыУфд - Е,Е,Есоз + Е,Е,Есоз (2 ип 1+ + 2 г). Первая составляющая этой суммы представляет собой результат измерения сдвига фаз между исследуемыми сигналами и после отделения низкочастотным фильтром 8 поступает на выход фазометравых - ЕЕаЕг соз .Вторая составляющая отфильтровывается резонансным фильтром 9 и поступает на амплитудный детектор 12, Напряжение на его выходе пропорционально величине Е,Е.ЕК т. е. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 коэффициенту при косинусе сдвига фаз в выходном напряжении фазометра.Напряжение с амплитудного детектора 12 усиливается усилителем обратной связи 13 и поступает на управляющий вход аттенюатора 11, Таким образом замыкается цепь авто- регулирования, поддерживающая величину ЕЕЕ,Р постоянной при всех изменениях амплитуд входных сигналов Е и Ег за счет регулирования напряжения гетеродина Е,.Поскольку регулирование амплитуды колебаний гетеродина ведется в общем канале фазометра, амплитудно-фазовые погрешности аттенюатора 11 не вносят погрешностей в результаты измерения сдвига фаз.Смесители и фазовый детектор в предлагаемом радиоимпульсном фазометре могут быть выполнены на полевых транзисторах в режиме переменного сопротивления. Погрешности перемножения таких смесителей и фазовых детекторов гораздо меньше, чем погрешности, вносимые на высоких частотах ограничителями или АРУ, Это и определяет повышение точности измерения сдвига фаз между короткими радиоимпульсами в большом динамическом диапазоне амплитуд. Предмет изобретенияРадиоимпульсный фазометр с преобразованием частоты, содержащий опорный и измерительный каналы, которые выполнены из соединенных последовательно входных устройств, смесителей и усилителей промежуточной частоты и подключены к нагруженному на низкочастотный фильтр фазовому детектору, а также гетеродин, подключенный к обоим смесителям, отличающийся тем, что, с целью уменьшения погрешностей измерения сдвига фаз между короткими радиоимпульсами в широком динамическом диапазоне амплитуд, между выходом гетеродина и входами обоих смесителей включен управляемый аттенюатор, а цепь управления аттенюатором составлена из соединенных последовательно резонансного фильтра на удвоенную промежуточную частоту, амплитудного детектора и усилителя обратной связи, причем вход резонансного фильтра подключен к выходу фазового детектора, а выход усилителя обратной связи - к управляющему входу аттенюатора.Заказ 2767(17ЦНИИПИ Изд.917 Тираж 678ударственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытиймосква, Ж, Раушская наб., д. 45 дписное ография, пр, Сапуно Составитель И. Рябоконьактор Т, фадеева Техред А. Камышиикова Корректоры: Е, Давыдкинаи В Петрова