Устройство для измерения вре-менного положения импульса

Союз Советских Социалистических Республик(21) 2716849/18-0 аявлено 1.1.01.79оединением заяв 0 01 5 3/10/ 6 04 Г 10/00 дарственный ком СССР делам изобретен н открытийос п 3) Приоритет Опубликовано 3,0181, Бюллетень М 9 3 ДК 621. 39 .9(088.8 сания 23018 а опубликова 2 Авторыизобретен стов и В,К. Волка Заявите 54) УС ЯСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВРЕМЕННОГОПОЛОЖЕНИЯ ИМПУЛЬСА Изо кации темах валов достигается тем,измерения вре бретениеи может иточного и рвремени,5По основному авт.св. М 576553известно устройство для измерениявременного положения импульса, содержащее последовательно соединенныеполосовой Фильтр, режекторный фильтр, 1 Облок ФормирОвания отсчетной точки ирегистратор и последовательно соединенные анализатор знака рассогласования параметров сигнала, накопительи коммутатор, причем вход анализатора знака рассогласования параметровсигнала соединен с выходом блока Формирования отсчетной точки, выходкоммутатора соединен с управляющимвходом блока формирования отсчетнойточки, а управляющие входы анализатора знака рассогласования параметров сигнала и коммутатора соединеныс соответствующими выходами регистратора 1 .25Однако известное устройство имеетнедостаточную точность измерения,Цель изобретения - повышение точности измерения.Поставленная цельчто в устройство для относится к радиолоспольэоваться в сисэмерения малых инте менного положения импульса, содержащее последовательно соединенные полосовой фильтр, режекторный фильтр,блок формирования отсчетной точки ирегистратор и последовательно соединенные анализатор знака рассогласования параметров сигнала, накопитель и коммутатор, причем вход анализатора знака рассогласования параметров сигнала соединен с выходомблока формирования отсчетной точки,выход коммутатора соединен с управляющим входом блока формирования отсчетной точки, а управляющие входы,анализатора знака рассогласованияпараметров сигнала и коммутатора соединены с соответствующими выходамирегистратора, введены два усилителяограничителя, последовательно соединенные фазовый детектор, интегратори компаратор, а также источник опорного напряжения, выходы которого соединены с соответствующими входамикомпаратора, выход которого соединенс дополнительным входом блока формы"рования отсчетной точки, а входыфазового детектора соединены с выхо,дами соответствующих усилителей-ограничителей, входы которых соединеньсоответственно с выходом полосовогофильтра и вторым выходом режекторного фильтраНа Фиг. 1 представлена структурйая электрическая схема предлагаемого устройства; на Фиг. 2 - временныедиаграммы, поясняющие его работу,где а - сигнал системы точного времени, б - соответствукший ему неискаженный сигнал на выходе блока Формирования отсчетной точки, в - сигнална выходе блока формирования отсчетной точки при наличии в нем искажений, г - стробирующие импульсыф нафиг. 3 - график, поясняющий работууст.ойства.Устройство содержит полосовойфильтр 1, режекторный Фильтр 2,блок3 Формирования отсчетной точки, ре=гистратор 4, анализатор 5 знака рассогласования параметров сигнала,накопитель 6, коммутатор 7, усилителиограничители 8 и 9, фазовый детектор 10, интегратор 11, компаратор12 и источник 13 опорного напряжения.Устройство работает следующим образом.На вход режекторного Фильтра 2от антенны через полосовой фильтр 1поступает смесь полезного сигнала,фиг. 2 а, и узкополосной помехи. Режекторный фильтр 2 настраивается начастоту помехи. При этом изменениевременного положения отсчетной точки д с за счет искажений частотнойхарактеристики тракта, определяемоеискажениями полуволн А и А(фиг. 2,б),имеет зависймость, представленную кривой 1 (фиг. 3) дГнчастота помехи, Г 0несущая частота принимаемого сигнала.Зависимость д й = Г(дГ) можетбыть пересчитана в такую зависимостьизменения параметров блока 3 формирования отсчетной точки сигнала отчастоты Г, при которой временноеположение отсчетной точки будет оставаться практически неизменным.Зависимость 8 =(д Гн), где У - коэффициент передачи в канале дифференцирования формирующей схемы представлена кривой 11 (фиг. 3).На контуре режекторного фильтра2 выделяется напряжение синусоидальной помехи, амплитуда которого может меняться в значительных пределахпри перемещениях объекта, на которомустановлен измеритель. Для того чтобы исключить зависимость напряжениякоррекции от амплитуды помехи, сигналы с контура режекторного Фильтра 2,с его второго выхода и непосредственно с его входа поступают на усилители-ограничители 8 и 9,Напряжение на выходе усилителяограничителя имеет вид меандров, причем на выходе усилителя-ограничителя 9 частота первой гармоники меандра равна частоте настройки Г режекторного фильтра 2. Полученные меандры поступают на фазовый детектор 10и далее на интегратор 11, на выходекоторого вьщеляется постоянное напря"жение, уровень которого однозначносоответствует разности частот настройки Г режекторного фильтра. 2 ичастоты помехи. Это напряжение поступает на компаратор 12. При достижении уровня сигнала на входе компаратора О 0 (фиг, 3), на его выходепоявляется сигнал управления коррекцией отсчетной точки, который сохраняется до тех пор, пока разность частот настройки режекторного Фильтра 15 и принимаемого полезного сигналанаходится в пределах д Г -дГ , а напряжение на входе компаратора лежитв пределах от Одо О соответствующей напряжению О 0 . При достижении 20 разности частотдГ на выходе компаратора 12 появляется сигнал, соответствующий логическому нулю, т.е.отсутствию коррекции отсчетной точки.При аппроксимации кривой Ю == К (д Г) прямоугольником(4 чг. 3),где порогам О 0 и О 0 однозначно соответствуют разности частот д Г ид Г , коррекция в блоке 3 формирования осуществляется только в этомдиапазоне разностей частот.Ошибка коррекции за счет неточнос ти аппроксимации составляет не более0,2-0,3 мкс. Ошибки, обусловленныенестабильностью элементов в цепи коррекции предложенного устройства, неопревышают 0,1 мкс в диапазоне +60 С,так как они выполнены на современныхширокополосных интегральных микросхемах, а источники опорных напряжений 40 обладают стабильностью в доли процента, Таким образом, практическиисключается уход временного положе"ния отсчетной точки при перестройкахрекекторного Фильтра, В то же времярассогласование, обусловленное трассой распространения, составляет 44,5 мкс. С учетом ошибок коррекции,обусловленных неточностью аппроксимации при введенной цепи коррекции о0,2-0,3 мкс, общая ошибка составит4,3-4,8 мкс, т,е. не превышаетТо/2=5 кмс на частоте 100 кГц.Таким образом улучшается точностьизмерения временного положения импульса в условиях одновременного воэ действия искажений сигнала, обусловленных как трассой распространенияс плохой проводимостью, так и синусоидальных помех.60формула изобретенияУстройство для измерения времен"ного положения импульса по авт.св.Р 576553, о т л и ч а ю щ е е с я65/57 Тираж 743 ВНИИПИ Государственного комитпо делам изобретений и откр 113035, Москва, Ж, Раушска Подписноеа СССРийнаб., д. 4/5 аказ тент",г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ал ППП тем, что, с целью повышения точности измерения, введены два усилителяограничителя, последовательно соединенные фазовый детектор, интегратори компаратор, а также источник опорного напряженгя, выходы которогосоединены с соответствующими входамикомпаратора, выход которого соединенс дополнительным входом блока формирования отсчетной точки, а входы Фазового детектора соединены с выхода"ми соответствующих усилителей-ограничителей, входы которых соединенысоответственно с выходом полосовогоФильтра и вторым выходом режекторно"го фильтра.5Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1Авторское свидетельство СССР576553, кл. О 013/10, 1976.