Автоматический электронно-счетный измеритель средней частоты

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскикСоциалистическиаРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 08, 04. 81 (21) 3273707/18-21 А%1) М. Кл. с присоединением заявки М 9(23) Приоритет С 01 й 23/14 Государственный комитет СССР но делам изобретений н открытийОпубликовано 2 М 282. Бюллетень Мо 47 Дата опубликования описания 23.12,82)Житомирский Филиал Киевского, ордена Ленинаполитехнического институтаШ -10 20 25 30 Изобретение относится к частотно- измерительной технике и может быть использовано для измерения частоты радиотехнических сигналов в широком диапазоне несущих частот, длительностей и частот следованияИзвестен частотомер СВЧ диапазона содержащий входной и выходной смеси- тели, усилитель промежуточной частоты, фазовый детектор, гетеродин, блок перестройки гетеродина,. эталонный генератор, электронно-счетный индикатор и дополнительный индикатор. Этот частотомер обеспечивает измерение сверхвысоких частот электронно-счетным методом( 1).Недостатком этого устройства является наличие перестраиваемого фильтра, что ограничивает диапазоц частот, усложняет устройство.Известен также.переносчик частоты с фазовой автоматической подстрой кой частоты гетеродина по частоте измеряемого сигнала, содержащий смеситель, усилитель промежуточной частоты, фазовый детектор, фильтр низких частот, усилитель. постоянного тока, реактивный элемент, гетеродин, электронно-счетный частотомер с опорным кварцевым генератором,блок управления. В смесителе сравниваются частоты измеряемого сигнала с одной из гармоник сигнала гетеродина. На Фазовый детектор поступают сигналы промежуточной частоты и опорного кварцевого генератора. Сигнал ошибки с фазового детектора через Фильтр низких частот и усилитель постоянного тока подается на реактивный элемент гетеро- дина. В режиме синхронизации частота гетеродина измеряется электронно- счетным частотомером, Средней значение измеряемой частоты равно Ъ = 14 твт+промгде жгет - частота гетеродийа, измеряемая электрон но-счетным частотомером; йпро - значение промежуточной частоты системы фазовой автоподстройки частоты, Номер гармоники гетеродина определяется по двум измерениям частоты гетеродина на ффпрямом. (опо,щ = =Й)-И"Й ) и зеркальном каналахгет(иром= НФт к ) и рассчитываетсяпо Формуле И=2(ром /(жгет в жг ) Г 23Недостатками переносчика частоты являются ограниченный диапазон измеряемых частот из-за ограничения возможных значений промежуточной частоты Кпрол и номеров используе 983569мых гармоник гетеродина в связи с Неопределенностью синхронизации (напрямом или зеркальном канале) и возможностью работы на разных гармониках гетеродина при определении номера гармоники гетеродина, а также ограниченный диапазон длительностей измеряемых радиоимпульсов иэ-за возможности синхронизации гармоники гетеродина боковой составляющей спектра (вместо несущей) изме 1 О ряемых радиоимпульсов.Целью изобретения является расширение диапазона частот и длительностей.Указанная цель достигается тем, 15 что в автоматический электронно-счетный измеритель средней частоты, содержащий последовательно соединенные генератор гармоник, смеситель, на сигнальный вход которого подан ис О следуемый сигнал, усилитель, детектор, блок управления частотой гете- родина, гетеродин, выход которого соединен с генератором гармоник и с входом счетчика, .последовательно соединенные арифметический блок и индикатор, а также частотный дискриминатор, соединенный с выходом усилителя, и блок управления, соединенный своими четырьмя выходами с вторым входом блока управления частотой гете- родина, .с вторым входом счетчика, с вторыми входами арифметического блока и индикатора соответственно, введен блок реверса, первый вход которого соединен с. выходом частотного дискриминатора, второй вход - с пятым выходом блока управления, а выход блока реверса соединен с третьим входом блока управления частотой гетеродина, при этом выход счетчика соединен с вторым входом арифметического блока. 65 На чертеже представлена блоксхема автоматического электронносчетного измерителя,Измеритель содержит генератор 1гармоник, смеситель 2, усилитель 3,детектор 4, частотный дискриминатор 5, блок б реверса, блок 7 управления частотой гетеродина, гетеродин 8, блок 9 управления, счетчик10, арифметический блок 11 и индикатор 12,Устройство работает следующим образом.Взводной сигнал гетеродина 8 счастотой ЙГ, которая может изменятьСя блоком 7 управления частотой гетеродина, подан на вход генератора 1гармоник, который формирует спектр 6 Ов заданном диапазоне частот, Смеситель 2 осуществляет преобразование частоты исследуемого сигнала.Усилитель 3 выделяет и усиливаетсигнал разностной промежуточной частоты Йр =ФЙ.-И" Й(- преобразования исследуемого сигнала на И-й гармонике гетеродина. Если частота сигнала на выходе смесителя 2 лежит вне полосы пропускания усилителя 3, блок 7 управления частотой гетеро- дина осуществляет поиск сигнала - пе- рестраивает частоту гетеродина 8 сверху вниз до появления сигнала на выходе детектора 4 и изменения полярности напряжения на выходе частотного дискриминатора 5 от положительной к отрицательной,что свидетельствует о приеме по зеркальному кана- лу и о переходе несущей частоты радиоимпульсов на выходе усилителя 3 через значение йо частоты настройки частотного дискриминатора 5.Выходной сигнал частотного дискриминатора 5 через блок б реверса подается на вход блока 7 управления частотой гетеродина, Блок 6 реверса представляет собой усилитель постоянного тока с переключаемыми по командам блока 9 управления прямым и инверсным входами, что обеспечивает воэможность автоматической подстройки частоты на зеркальном или прямом канале. При наличии сигнала на выходе детектора 4 после изменения полярности на выходе частотного дискриминатора 5 и блока б реверса блок 7 управления частотой гетеродина переключается в режим подстройки частоты и осуществляет автоматическую подстройку частоты гетеродина 8 до установления значения промежуточной частоты, равной частоте настройки частотного дискриминатора. Счетчик 10 измеряет часттоту гетеродина ЙГ=(Й (,+Ором )(измерения на зеркальном, канале.Блок 7 управления частотой гете- родина перестраивает (вниз) частоту гетеродина 8 до нового появления сигнала на выходе детектора 4 и изменения полярности на выходе частотного дискриминатора 5 от отрицательной к положительной (прием по прямомуканалу), одновременно блок управления переключаетблок б реверса в режим инвертирования, Затем осуществляетсяавтоматическая подстройка частоты гетеродина 8. Счетчик 10 измеряет частотуягетеродина й = - (й -Г ) измеГ Б ) промрения на прямом канале.В арифметическом блоке 11 записано значение частоты настройки частотного дискриминатора. В него(вводятся значения ХГ и Е и затем осуществляется вычисление несущей частоты,/Результат является нс:сущей час- дискриминатор, соединенный с выходом .1, Н2 й Гг+Е- йг+Й 1 усилителя, и блок управления, соетотой -Хт-Ег 2 " 2диненный своими четырьмя выходами сисследуемых СВЧ радиоимпульсов и вторым входом блока управлениу часотображается на индикаторе 12, Не тотой гетеродина, свторым входомобходимую последовательность опера- счеТчика, с вторыми входами арифметиций во времени обеспечивает блок 9 ческого блока и Индикатора соответступравления, Введенный блок б ревер- венно, о т л и ч а ю щ и й с я тем,са позволяет по заданной программе что, с целью расширения диапазона переходитьс 1 фпрямогоф на зер- частот и длительностей, в него ввекальный канал и наоборот, что рас- ден блок реверса, первый вход кото- , ширяет диапазон измеряемых частот. рого соединен с выходом частотногодискриминатора, второй вход - сформула изобретения пятым выходом блока управления, авыход блока реверса соединен с тре 15 чьим входом блока управления .частотойгетеродина, при этом выход счетчикасоединен с вторьм входом арифмети, ческого блока. Автоматический электронно-счетный измеритель средней частоты, содержащий последовательно соединенные генератор гармоник, смеситель,. на сигнальный вход которого подан исследуемый сигнал, усилитель, детектор, блок управления частотой гетеродина, гетеродин, выход которого соединен с генератором гармоник и с входом счетчика, последователь- . но соединенные арифметический блок и индикатор, а также частотный 20 Источники информации,принятые во внимание прн экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР б 31837, кл. 6 01 Н 23/02, 1978.2. Аппаратура для частотных и 25 временныхизмерений, М , фСоветское радиоф, 1971, с. 202. Составитель В.Новоселоедактор И,Николайчук Техред М.Тепер орректор А. Гриценко/52 Тираж 7 ВНИИПИ Государственнопо делам изобретен 113035, Москва, Ж-.35,7о комитета. Сй и открытийРаушская наб дписно аз 99 д, 4/5 иляал ППП Патент 11, г, Ужгород; ул. Проектная,