Устройство измерения фазы

1 659933 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических(22) Заявлено 19.08,76 (21) 240048718 51) с К, 2 1 К 25 оединением заявкисударствеккый комит СССР) Дата опубликования описания 30.04.7 с 2) Авторы изобретени Подлиннов, Е. С, Заводий, А. А, Горячкин и И. Н. Кравченко 1) Заявител 54) УСТРОЙСТВО ИЗМЕРЕНИЯ ФАЗЫ 2 Изооретение относится к системам радиоизмеритсльной техники, в частности к цифровым измерителям фазы.Известно устройство измерения фазы, со. держащее блок свертки, блок гетеродинирования измеряемого сигнала, фазовый дискриминатор, блок поиска и выделения модулирующей и несущей опорного сигнала, дискриминатор задержки, аналого-цифровой преобразователь грубой шкалы, счетчик грубой шкалы, сумматор регистровыходной информации 11.Погрешность в измерении фазы, вносимая наличием аппаратурной задержки при реализации алгоритма точной шкалы в известном устройстве, нс обеспечивает высокой точности при измерении нестационарной задержки (фазы), обусловленной частотным сдвигом между измеряемым и опорным сигналами.Целью изобрстешя является повышение точности измерения.Это достигается тем, что устройство измерения фазы, содсржаьцес блок свертки, один из входов которого соединен с первым входом дискриминатора задержки, а другой - с первым выходом блока поиска и первым входом первого блока гетеродинирования, выход его подсоединен к первому входу второго блока гстеродинирования,вторые входы первого ц второго блоков гетсродинцрованця соедццсцы с генератором, а выходы их присоединены соответственно к первому и второму входам фазо вого дискриминатора, блок стыковки, одиниз входов которого чсрсз первый счетчик и АЦП соединен с выходом дискриминатора задертккц, второвход которого сосдцсц со вторым выходом блока поиска, вто рой вход блока стыковки через вторыесчстчцк ц АЦГ 1 сосдцсц с выходом фазового дискриминатора, первый сго выход чсрсз блок памяп соединен с одним цз входов сумматора, а второй - со вторым 15 входо. лмматора, сцаожсцо блоком измсрсця асто., о,оком поправсп и блоком коррекции, при ем однц цз входов блока поправки соединен через блок измерения частоты с выходом второго блока гетеро динирования, а другой его вход соединенс выходом блока поиска, выход подсоедццсц к одному цз входов олока коррекции, второй вход которого сосдпцсц с выходом второго ссИка, а вьход подсостццсц к 25 трс т,сму вхо;су сухх;торт.ллс.-схс.;, стро ств; ирсдс т,в,сца начертеже.Устройство измсрсцця фазы содержитблоксвертки, блок 2 гстсродцнцровация 30 измсрясхОго сигнал, Олок 3 с 1 оиска и Вь:слснц 51 мОдулирующсй и несу 1 цсй опорного сигнала, блок 4 гетеродинирования опорного сигнала, еенератор 5 пониженной частоты, дискриминатор б задержки, аналого-цифровой преобразователь 7 грубой шкалы, сч(Г Ик 8 грубой шкалы, Яз 01 ый Дцскри)111)11р 1), :1 ОК 10 1 м 511, (цЛОГО цц(1)рои)1 И)с 0013 зов(тель0 цой цКя,ы, (.чс(чцк 2 т)Пс) цКя.ы, б,Ок 13 стыкоисц, суммкнор 14, блск 1 цзмсрсцця частоты, блок 16 поправки и блок 17 коррекции.Устройство работает следующим образом.Входной сигнал у,(1), ялцоцеийся Опорным, проходя через блок 3, поступяс( ня дцскрцм 1 нетор задержки 6 дл фор)Иро)- нц 5 1 осмсцпо 0 пнсрве(;12, соо 1 ветсЗ)10 пссГО разнос 1 и фяз модулпр) юцсх сост;151- тощих опорного у, ц измеряемого у) сиГц алов. КРОмс ГОГО, Выходной сигнал блока 3 производит свертку по Оду;п(руощей составляющей измеряемого сцпала в блоке 1. Формирование сигналов точной шкалы производится путем переноса фазы несущих опорного и измеряемого сигналов блоками 4 и 2 на сигнал понцекенной частоты генератора 5.Изменение разности фаз между сипаламц у,) ц ;) производится нспрсрН)но по двум каналам (грубой и точной шкалы) в дцсримпаторс б задержки и фазовом дискриминаторе 9 соответственно, рсзульзадержки по Оду,р) ющеЙщью преобразователя 7 грубой шкалы фиксируется в двоичном коде в счстчикс 8, а фазовый сдвиг между нссущцмц опорного и измеряемого сигналов в пределах цх периода фиксируется в счетчике 12 точной шка 1 ы таккс в дв 01 чеом кодс. Результаты измерений грубой п точной шкал согласуются в блоке 13 сгыковки, где производится елГОрцтмическос рескрытие нсодцо: цачпостц между дробной частью числа ГРОой ЕПКЯЛЬ И ЗЕЕ(1 СНЦСМ ОЧНО 1 ЦЕКЯЛЫ.Фязовос положение сигнала от Еастотного смещсия измеряемого сцп(ала осущсствляют блоки 15 ц 16. В блоке 15 вычислястся мгновенное значение частоты несущей измеряемого сигнала, а в блоке 1 б поправки формируется оценка фазы от текущего значения частоты смещения сигнала за время Вычислсния (2 ппарятурцОЙ зядержес 1) результата измерения точной шкалы с уче.том ВременноЙ приВязки к Опорному сиГналу, В блоке 17 коррекции формируетсяуточненное значение результата измерениято пой шкалы1 ССтвцтс,. Иос ,тс щсс) зцачсцис. фа(ы р)(рг"Г(5 ( с) (1 меТОрс 14, 1 дс выи 1с,5 с О 5 сум). ( ц: (цс.1( периодов цссу 1 цсй,реццц(. Гос 5( О;10 кс0 ц( ят рсгл ьц те 1 Я ст 1 кокц ргбо( ц тОцой 1 П 12; цскоррек)прс)ванного зцячсцця точнойшкл ы. Формула изобретениязУстройспю цзх(срсе 5 ф (з(. Содержащееолок сцср(ц, дцц и: о еокоторого сосдцнсц с срь.: Хо;ц:м;ц(скр)И(яторя задержки, я др Ой -- с псрвым выходом"О Олок: поиск; ц 1 ср 11;,1 входом псрВОГОО,ОК(1 ГСТСРОДИНИРОВ(НЦ 51, ВЫХОД СГО ПОДсоединен к первому выду второго блокагстеродинцровация, вторые входы первогои второго блоков гстсродцппровашя соедин нець" с гснератором, 2 выходы их присоедкцець соответственно к первому ц второмуБхОДЯ: ф 2 зОВОГО дис 1 РимипатОРЯ, Олокстыковки, один из входов которого черсзпсрвыц счетчик и ЛЦП соединен с вьхо 3) дом дцскримеИетО)Я;)Ядерекки, второй ВхОдкоторого сосдисц со вторым выходом блока ;оиска, второй ьход блока стыковкичерез вторыс счетчик ц Л 11,П соединен свыыдом фазового дискриминатора, первый35 его ыход через блок памяти соединен с одним цз входов сумматора, а второц - соьторым входом сумматора, отл и ч а ющ с с с я тем,: (о, с целью повышения точности, оцо снабжено блоком измерения чя 1 О стоы, Олоком попранс и блокоцци, причем один из входов блока поправки соединен через блок измерения частотыс выходом в".орого блока гстеродинцровация. а другой его вход соединен с выхо 45 дом блока поиска, выход подсоединен кодному цз Входов блока коррекции, второйход которого сосдицсц с выходом второгосчетчика, а ьыход подсоединен к третьемувходу сумматора.50 Исто.пИки информации,принятыс во ниманис при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР659983 Афанасьев едак Заказ 689/1 Изд, М 297 Тираж 1089 Подписи НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж.35, Раушская нао., д. 4/5пография, пр. Сапунова, 2 ставител Техред ФилиппоКотова кторы: Р. Беркович и 3. Тарасова