Устройство для измерения девиации частоты

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ОЫ ОПИСА Е ИЗОБРЕ СВИДЕТЕЛЬСТВУ оеСим-о АРСТВЕННЦЙ КОМИТЕТ СССРЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Специальное конструкторск бюро телевизионной аппаратуры феропольского производственног объединения "Фотон"(56) 1. Авторское свидетельство СС 11 р 834564, кл. С 01 К 23/02, 1981.2, Шапиро Л.Я Богданов В.П. Измерения девиации частоты сигналов ТВ-изображений. - "Техника кино и телевидения", 1980, У 8, с.38 (прототип).(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДЕВИАЦИИ ЧАСТОТЫ, содержащее измерительный частотно-модулированный генератор и последовательно соединенные ограничитель и частотный детехтор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и сокращения времени измерений, в него введены первый, второй и третий коммутаторы, первый и второй детекторы максимального. уровня, первыйи второй детекторы минимального уровня, .первый и второй дифференциальные усилители модулятор, реверсивныйсчетчик с индикатором и блок управления, первый вход первого комму-. татораявляется входом устройства, а второй его вход соедийен с первым входомтретьего коммутатора и с выходом измерительного частотно-модулированного генератора, выход первого коммутатора подключен к входу ограничителя, выход частотного детек- тора соединен с первым входом второго коммутатора, первый выход которого подключен к входу первого детектора максимального уровня и к входу первого детектора минимального уровня, второй выход .второго коммутатора подключен к входу второго детектора максимального уровня и к входу второго детектора минимального уровня, первый и второй входы первого дифференциального усилителясоединены соответственно с выходами первого и второго детекторов максимального уровня, первый и второй щ входы второго дифференциального уси" лителя соединейы соответственно с вмходами первого и второго детехторов минимального уровня, а выходы первого и второго дифференциальных усилителей соединены соответственно с первым и вторым входами модулятора, выход которого подключен к входу частотно-модулированного генератора, файф первый и второй выходы третьего ком- Я мутатора соединены соответственно Об с суммирующим и вычитающим входами май реверсивного счетчика с индикатором, О первый выход блока управления под- ф, ключен к третьему входу первого коммутатора и к второму входу второго коммутатора, второй выход блока управления подключен к третьему вхо- фри ду:модулятора, а третий выход бло-ка угравления - к второму входу третьего коммутатора,1 1128Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовайо для измерений девиации частотысигналов с периодическим модулирующим сигналом сложной формы, напримертелевизионным.Известно устройство для измерениядевиации частоты, содержащее генератор низкой частоты, смеситель,фильтр промежуточной частоты, анали рзатор спектра, калиброванный источник амплитудно-модулированного сигнала, фазовращатель, электронночастотный частотомер и цифровой,вольтметр, Г 1 3.15Указанное устройство не позволяетизмерять девиацию частоты при сложной форме модулирующего сигнала.Наиболее близким по техйическойсущности к предлагаемому является ус Отройство, содержащее измерительныйчастотно-модулированный генератор,последовательно соединенные ограничитель и частотный детектор и, кроме того, электронно-счетный частотомер, усилитель промежуточной частоты,индикатор настройки, индикатор уровня сигнала и последовательно соединенные видеоусилитель, импульсныйдетектор и цифровой атсчетный прибор Г 23.Недостатками известного устройст-.ва являются низкая точность и большоевремя измерений, что объясняется участием оператора в процессе из 35мерений.Цель изобретения - повышение точности и сокращение времени измерений.Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство для измерения4 Одевиации частоты, содержащее измери., тельный частотно-модулированный генератор и последовательно соединенные ограничитель и частотный детектор, введены первый, второй и третий45.коммутаторы, первый й. второй детекторы максимального уровня, первыйи второй детекторы минимального, уровня, первый и второй дифференциальые усилители, модулятор, реверснвный счетчик с индикатором и блокуправления, первый вход первого коммутатора является входом устройства,а второй его вход соединен с первымвходом третьего коммутатора и с выходом измерителЬного частотно-модулированного генератора, выход первого коммутатора подключен н входуограничителя, выход частотного детектора соединен с первым входом второго коммутатора, первый выход кото- рога подключен к входу первого детектора максимальиога уровня и к вхо- . ду первого детектора минимальногоуровня, второй выход, второго коммутатора подключен к входу второго детектора максимального уровня и к входувторого детектора минимального уровня, первый,и второй входы первого дифференцналЬнога усилителя соединенысоатветствнно с выходами первого ивторого детекторов максимального уровня, первый и второй входы второгодифференциального усилителя соедйнены соответственно с выходами первого и второго детекторов минимального уровня, а выходы первого и второго, дифференциальных усилителей соединены соответственно с первым ивторым входами модулятора выходкоторого подключен к входу частотна модулированного генератора, первый и второй выходы третьего коммутатора соединены соответственна с суммирующими вычитающим входами реверсивного счетчика с индикатором, первый.выход блока управления подключен ктра.ьему входу первого коммутатора и квторому входу второго коммутатора, второй выход блока управлейия.подключен к третьему входу модулятора,а третий выход блока управленияк второму входу третьего коммутато-,ра.На чертеже представлена структурная схема устройства для измерения девиации частоты,Устройства для измерения девиации.частоты содержит первый коммутатор 1, ограничитель 2, частотныйдетектор 3, второй коммутатор 4,первый детектор 5 максимальногоуровня, первый детектор 6 минимального уровня, второй детектор 7 максимального уровня, второй детектор8 минимального уровня, первый 9 и вто-рой 10 дифференциальные усилители,модулятор 11, измерительный частотныймодулированный. генератор 12; третийкоммутатор 13, реверсивный счетчик14 с индикатором, блок 15 управления.Первый вход первого коммутатора1 является входом устройства, а второй его вход соединен с первым входом третьего коммутатора 13 и с выходом измерительного яастотно-модулированного генератора 12, выходпервого коммутатора 1 подключен к84 4этих сигналов с помощью второго коммутатора 4. С помощью детекторов максимального и минимального уровней 5-8, имеющих большие. постоянные времени цепей разряда накопительных ,конденсаторов, получаются постоянные напряжения, равныа максимальному и минимальному значениям уровнеи огибающих входного сигнала и сигнала измерительного генератора.Эти напряженияпопарно подаются на дифференциальные усилители 9 и 10 с большими коэффициентами .Усиления по напряжению. Выходные напряжения дифференциальных усилителей 9 и .10 подаются на модулятор 11, который вырабатывает моделирующее напряжение в виде меандра, значения уров- ней напряжения которого пропорциональны выходным напряжениям дифференциальных усилителей. Благодя большому коэффицйенту усиления дифференциальных .усилителей 9 и 10 максимальные и минимальные значения уровней огибающих поддерживаются практически равными и поэтому девиация частоты измерительного генератора 12 равна девиации частоты входного сигнала. Блок 15 управления вырабатывает импульсы,. управляющие работой первого 1, второго 4 и третьего 13 ком" мутаторов и модулятора 1. Дпя поочередного детектирования одним частотным детектороМ 3 сигнала измерительного генератора 12 и входного сигнала и последующего разделения огибающих этих сигналов необходимо,чтобы коммутаторы 1 и 4 переключались одновременно; Кроме того, коммутатор 13 пропускает сигнал измерительного генератора на входы реверсивного счетчика 14 в течение двухравных измерительных интервалов вре-мени синхронно с модулирующим сигналом измерительного генератора: насуммирующийвход реверсивного счетчика 14 в течение первого измери-тельного интервала, времени подает 50 ся сигнал максимальной частоты. изтающий - в течение второго измерительного интервала времени - мини мальной частоты. К концу второго из-:55 мерительного интервала времени состаяние реверсивного счетчика соответствует разности этих частот, т.е,3 11281первому входу второго коммутатора 4через последовательно соединенные;,ограничитель 2 и частотный детектор 3,первый выход второго. коммутатора 4подключен к входу первого детектора 5. максимального уровня и к входу первогодетектора 6 минимального уровня,.второй выход второго коммутатора 4подключен к входу второго детектора7 максимального уровня и к входувторого детектора 8 минимальногоуровня, первый и второй выходы первого дифференциального усилителя 9соединены соответственно с выходамипервого 5 и второго 7 детекторовЭмаксимального уровня, первый и второй входы второго дифференциальногоусилителя 1 О соединены соответственно с. выходами первого 6 и второго 8детекторов минимального уровня, авыходы первого 9,и второго 10 дифференциальных усилителей соединенысоответственно с первым и вторымвходами модулятора 11, выход которогоподключен к входу измерительного частотно-модулированного генератора 12,первый и второй выходы третьего коммутатора 13 соединены соответствен-.ноф.с суммирующим и вычитающим входами реверсивного счетчика 14 с индикатором, первый. выход блока 15управления подключен к третьему входу первого коммутатора 1 и к второму входу второго коммутатора 4, вто-,рой выход блока 15 управления подключен к третьему входу модулятора11, а третий выход блока 15 управления - к второму входу третьего ком- .мутатора 13.Устройство работает следующимобразом.40Работа основана на получении снг",нала измерительного генератора 12с девиацией частоты, равной девиации частоты входного" сигнала. Благодаря тому., что модулирующий сигнал 45измерительного генератора 12 имеетформу меандра, его девиация измеряется с помощью реверсивного счетчика 14 с инцикатором как разностьмаксимальной иминимальной частотыего сигнала. Девиация частоты сигна- мерительного генератора, на вычила измерительного генератора поддер-,живается равной девиации частотывходного сигнала за счет коммутацииих первым коммутатором 1, поочередного детектирования этих сигналов однйм и тем же частотным детектором 3и последующего разделения огибающих . девиации частоты. Это состояние1128184 Состав Техред ль А. КамышкоКоцюбняк рректор С,Черни,Петраш Ре к Подпкомитета СССРи открытийская наб., д. 4/5 023/33 Тираж 710 ВНИИПИ Государственного по делам иэоберетений 113035, Москва, Ж, РаукЗаказ о ал ПИП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 индицируется индикатором реверсивного счетчика 14. Блок 15 управления может быть выполнен в виде генератора с циФровым 5 делителем частоты, их выходных сигналов которого с помощью логйческих элементов формируются сигналы управдй ления коммутаторами и модулятором.Таким образом,предлагыемое устрой ство позволяет значительно повысить точность и сократить время измерений за счет исключения необходимости участия оператора в процессе измерений.