Радиоимпульсный фазометр

(56) Авторское свидетельст ( 885920, кл, С 01 Б 25/00Авторское свидетельство 9 440613, кл, О 01 В 25/00 (54),РАДИОИМПУЛЬСНЫЙ ФАЗОМЕТР (57) Изобретение относится к фазометрии и может быть использовано при измерении сдвига фаз одиночных коротких радиоимпульсов, а также непрерывных сигналов при малом времени обращения к ним. Цель изобретения - повышение точности измерений фазового сдвига радиоимпульсных сигналов в , достигается преобразованием аналоговых величин, соответствующих мгновенным значениям входных сигналов, с помощью аналогоцифрового преобразователя в цифровую форму и запоминания полученных кодов в регистрах, обратным преобразованием цифрового кода в аналоговую величину с помощью цифроанаюгового преобразователя и рециркуляцией с помощью счетчика и цифрового коммутатора. При этом на выходе фильтра нижних частот получают копию входного сигнала на более низкой частоте и в течение времени, необходимого для более точного измерения сдвига фаз.ил.1201780 3 стра 12, а В-вход триггера 6 сое 5 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 1Изобретение относится к фазометрии и может быть использованопри измерении сдвига фаз одиночныхкоротких радиоимпульсов, а такженепрерывных сигналов при малом вретмени обращения к ним.Цель изобретения - повышение точ.ности измерения сдвига фаз радиоимпульсных сигналов.На чертеже приведена схема радиоимпульсного фазометра.Устройство содержит два идентичных канала 1 и 2 и блок управления, каждый канал содержит пбыстродействующих ключей 3, п запоминающих элементов 4, и ключей 5,аналого-цифровой преобразователь(АЦП) 6, п регистров 7, цифровой коммутатор 8, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 9 и фильтр 10 нижних частот. Блок управления образуют формирователь 11 видео- импульса, первый сдвиговый регистр12, первый элемент И 13 (совпадения), первый генератор 14 импульсов, делитель 15 частоты, ВЯ-триггер 16, второй сдвиговый регистр 17, второй элемент И 18 (совпадения), второй генератор 9 импульсов, третий элемент И 20 (совпадения), и счетчик 21 импульсов. Кроме того, устройство содержит низкочастотный фазометр 22. При этом каждый из каналов состоит из и ветвей, каждая ветвь состоит из последовательно включенных быстродействующего ключа 3, запоминающего элемента 4 и ключа 5, Входы каждой ветви объединены и подключены к входу устройства, а выходы объединены и подключены к входу АЦП 6, выход АЦП подключен к входам и регистров 7, выходы которых подключены к входам цифрового коммутатора 8, выход которого соединен последовательно через ЦАП 9 и фильтр 10 с входом низкочастотного фазометра 22.Вход формирователя 1 видеоимпульса соединен с входом устройства, а выход через элемент И 13 под.ключен к входу сдвигового регистра 12; выходы которого соединены соответственно с управляющими входами быстродействующих ключей 3 каждого из каналов. Второй вход элемента 13 соединен с генератором 14 импульсов и входом делителя 15 частоты 1-вход триггера 16 соединен с первым выходом сцвигового регидинен с и выходом второго сдвигового регистра 17 и первым входом третьего элемента И 20, второй вход которого соединен с выходом делителя 15 частоты, выход элемента И 20 соединен с входом счетчика 21, информационные выходы которого соединены с управляющими входами цифровых коммутаторов 8.Выход триггера 16 соединен с первым входом второго элемента И 18, второй вход которого соединен с вторым генератором 19 импульсов, а выход элемента И 18 соединен с управляющими входами АЦП 6 каждого из каналов и входом второго сдвигового регистра 17, выходы которого соответственно соединены с управляющими входами ключей 5 и регистров 7 одновременно.Радиоимпульсный фазометр работает следующим образом. При появлении на входе устройства радиоимпульса срабатывает формирователь 11 видеоимпульса и импульсы с генератора импульсов 14 через элемент И 13 поступают на вход сдвигового регистра 12, на выходах которого формируются сигналы управления быстродействующими ключами 3. По этим сигналам быстродействующие ключи открываются и на элементах 4 последовательно запоминается и мгновенных значений входных сигналов. Кроме того, при появлении положительного импульса на первом выходе первого сдвигового регистра 12 срабатывает ВЯ-триггер 6 и импульсы с второго генератора 19 импульсов через второй элемент И 8 поступают на вход второго сдвигового регистра 17, на выходах которого формируются сигналы управления ключами 5 и регистрами 7, и на вход запуска АЦП 6. Под действием управляющих сигналов через ключи 5 выходные сигналы запоминающих элементов 4 последовательно подключаются к входу АЦП 6, преобразуются в цифровую форму и записываются в соответствующий регистр 7. При появлении положительного импульса на последнем выходе второго сдвигового регистра 17 срабатывает ВЯ-триггер, закрывается элемент Й 18 и импульсы с выхода второго генератора импульсов 19 перестают поступать навход второго сдвигового регистра 17. Кроме того, открывается третий элемент И 20 и импульсы с выхода делителя частоты 15 подаются на вход счетчика импульсов 21, выходные сигналы которого задают номер регистра 7, подключаемого через коммутатор 8 к входу ЦАП 9. Таким образом на выходе ЦАП 9 формируется ступенчатый сигнал, который после прохождения через фильтр 1 О нижних частот представляет собой копию входного сигнала на более низкой частоте. Кроме того, этот сигнал может формироваться в течение любого времени, необходимого для более точного измерения сдвига фаз на низкой частоте с помощью фазометра 22.Частота следования импульсов на выходе первого генератора 14 импульсов выбирается из условия:Г .и,где Г - частота заполнения входныхрадиоимпульсов;и - количество элементов 4.Частота следования импульсов на выходе второго генератора 19 импульсов выбирается из следующего неравенства:( - (где Г - частота следования импульсов на выходе второго генератора импульсов;- частота, определяемая выражением:1- + С м где 1 - время установления и счета АЦП 6;- время срабатывания ключей 5;1 - время записи в регистр 7.Емкость счетчика 21 выбираетсяравной и.Таким образом повышение точности измерений фазового сдвига радиоимпульсных сигналов достигается преобразованием аналоговых величин, соответствующих мгновенным значениям входных сигналов, с помощью аналого-цифрового преобразователя 6 в цифровую форму и запоминанием полученных кодов в регистрах 7. Обратным преобразованием цифрового 1201780кода в аналоговую величину с помощью ЦАП 9 и рециркуляцией с помощью счетчика 21 и цифрового коммутатора 8 на выходе фильтра нижних частот 1 О получают копию входного сигнала на более низкой частоте и в течение времени, необходимого для более точного измерения сдвига фаз,10 Формула изобретения Радиоимпульсный фазометр, содержащий блок управления, состоящийиз первого сдвигового регистра, первого элемента совпадения, формирователя видеоимпульса, первогогенератора импульсов и деЛителя частоты, причем вход формирователя видеоимпульса соединсн с одним из входов всего устройства, а выход его -с управляющим входом первого элемента совпадения, второй вход которого связан с выходом первогогенератора импульсов и входом делителя частоты, выход первого элемента совпадения соединен с входомпервого сдвигового регистра, дваидентичных канала, каждый из которых 30содержит Н быстродействующих ключей, Н запоминающих элементов,И ключей и фильтр нижних частот, причем входы быстродействующих ключей соединены с одним извходов всего устройства, управляюЗ 5 щие входы указанных ключей соединены с соответствующими выходами первого сдвигового регистра, а выходыэтих ключей - с входами запоминающих элементов, выходы которых соеди иены с входами ключей, и низкочастотньп фазометр, входы которого соединены с выходами фильтров нижнихчастот, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения точно 5 сти измерения сдвига фаз радиоимпуль 1сных сигналов в него введены аналого-цифровой преобразователь, Н регистров, цифровой коммутатор, цифроаналоговый преобразователь, а в .50 блок управления введены второй сдвиговый регистр, второй элемент совпадения, В 5 -триггер, второй генератор импульсов, третий элемент совпадения и счетчик импульсов, при чем первый вход аналого-цифровогопреобразователя связан с выходами ключей, а выходы его - с входами регистров, выходы которых соеди1201780 каз 8001/47 Тираж Подписи илиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 иены с соответствующими входами цифрового коммутатора, входы цифроаналогового преобразователя соединены свыходами цифрового коммутатора, авыход цифроаналогового преобразователя - с входом фильтра нижнихчастот, выходы второго сдвиговогорегистра соединены с управляющимивходами соответствующих ключей ивходами записи соответствующих регистров, а вход второго сдвиговогорегистра связан с входом запускааналого-цифрового преобразователяи выходом второго элемента совпадения, первый вход которого соединен с выходом 15 -триггера, а второй вход - с выходом второго генератора импульсов, 5 -вход М -триггера соединен с первым выходом первого сдвигового регистра, а К -вход - с последним, выходом второго сдвигового регистра и первым входом 10 третьего элемента совпадения, второй вход которого связан с выходом делителя частоты, а выход - с входом счетчика импульсов, выходы которого соединены с управляющими 15 входами цифрового коммутатора.