Устройство для измерения нестабильности фазы и частоты электрического сигнала

н за ь с тЬ:. г - ".н ь1 дф. Ь:" 1 1л Союз Советских Социалистических Республик(51)м, кд,з С 01 И 25/00 ГосудврственныЯ комятет СССР по дедам нзобретеннЯ н открытнЯ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НЕСТАБИЛЬНОСТИ ФАЗЫ И ЧАСТОТЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО СИГНАЛА Изобретение относится к радиоизмерительной технике.Известно устройство для измерениянестабильности фазы и частоты сигнала, содержащее фазовый детектор, 5опорный кварцовый генератор, анализатор спектра, Фильтр низких частот,звуковой генератор, девизметр, измеритель индекса частотной модуляции ииндикатор мощности флуктуаций 1). 10Недостаток устройства - его сложность,Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому являетсяустройство, содержащее управляемый 15генератор опорной частоты, вход управления которого соединен,с выходомблока фазовой автоподстройки частоты, один вход которого соединен свходной шиной, а второй - с выходом 29управляемого генератора опорной частоты, блок задержки, вычитатель,входы которого соединены соотнетстненно с входом и выходом блока задержки, а выход вычитателя подключен 25ко нходу блока обработки .2.Однако устройство не обеспечивает достаточной точности,Цель изобретения - повышение точности измерений,Поставленная цель достигается тем, что в .устройство содержащее управляемый генератор опорной частоты, нход упраления которого соединен с выходом блока Фазовой автоподстройки частоты, Один вход которого соединен с. - входной шиной, а второй - с выходом управляемого генератора опорной частоты, блок задержки, вычитатель, входы которого соединены соответственно с входом и выходом блока задержки, а выход нычитателя подключен ко входу блока обработки, введен цифровой фазометр, один вход которого соединенс входной шиной, а второй вход соединен с выходом упранляемого генератора опорной частоты, а выход цифрового Фазометра соединен со входом блока задержки: На чертеже показана структурнаяэлектрическая схема предлагаемогоустройства.Устройство содержит управляемыйгенератор 1 опорной частоты, блок2 фазовой автоподстройки частоты,циФровой фазометр 3, блок 4 задержки,.вычитатель 5, блок б обработки,Входной сигнал подан на входную .11 ну 7.Устройство работает следующим образом.Фазирование опорного колебания с,исследуемым осуществляют с помощьюблока 2, для чего при необходимостипОдстраивают частоту генератора 1до входа в синхронизм, После наступления синхронизма средние частотыиоследуемого и опорного колебанийсовпадают и сигнал на выходе блока2, пропорциональный среднему значению разности фаз сравниваемых колебаний, управляет частотой генератора 1 для поддержания режима синх-,ронизма. При этом не происходит подавление исследуемой нестабильности,если постоянная времени петли фазовой автоподстройки частоты выбраназначительно большей временного интеграла, на концах которого измеряется нестабильность,Далее происходит преобразованиемгновенной разности Фаз между исследуемым и опорным колебаниями вцифровой код с помощью цифровогоФазометра 3, Сравниваемые колебания,разность фаз между которыми равнаисследуемой Фазовой нестабильностис точностью до собственной нестабильности Фазы генератора 1, .подаются на входы цифрового фаэометра 3,в котором осуществляется преобразование мгновенной разности Фаз входных колебаний, например во временнойинтеграл, заполнение этого интервала импульсами квантующей частоты иподсчет числа импульсов в этом интервале. В результате на выходе цифрового Фазометра 3 получают цифровыйКод, представляющий собой сигнал,пропорциональный исследуемой неста-бильности,Этот код подают в блок 4 задержки,например сдвигающий регистр, в кото-.ром осуществляют задержку сигнала,пропорционального исследуемой нестабильности на требуемое число тактов,т.е. на заданный временной интервал,на концах которого измеряется нестабильнотсь фазы и частоты. Задержавный и исходный коды цифрового Фазометра 3 поступают в вычитатель 5, гдеосуществляется вычисление их разности. цифровой код, пропорциональный 5нестабильности фазы на концах временного интервала, с выхода вычитателя5 поступает на блок б обработки, вкотором производят вычисление по требуемому алгоритму характеристик нестабильности, например, среднеквадратического значения нестабильностиФазы и частоты на концах временногоинтервала, индикацию результатовизмерения и, при .необходимости, вводв ЭВИ (на чертеже не показана).Формула изобретенияУстройство для измерения нестаЩ бильности Фазы и частоты электрического сигнала; содержащее управляемыйгенератор опорной частоты, вход управления которого соединен с выходомблока фазовой автоподстройки частоты,один вход которого соединен с входной шиной, а второй с выходом управляемого генератора опорной частоты,блок задержки, вычитатель, входы которого соединены соответственно свходом и выходом блока задержки, аЗО 1 выход вычитателя подключен-ко входублока обработки, о т л и ч а ю щ е ес я тем,что,с целью повышения точности измерений,в него введен цифровойФазометр, один вход которого соеди 35 нен с входной шиной, а второй входсоединен с выходом управляемого генератора опорной частоты а выход цифрового Фазометра соединен со входомблока задержки.4 О Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 552569, кл. 6 01 В 25/00, 28.04.75,2. Техника средств связи. СерияРадиоизмерительная техника 1976,вып. 1 с. 47,773518 тавитель В.Егоровахред Н,Граб Корректор М,Вигу т енкд сно н т 4 илиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4г едактор М.Неакаэ7493/5 тираж 1 О 1 ВНИИПИ ,Государств по делам изобр 113035, Москва; Жго коми ий и о ушская Поета ССрытийаб., д