Устройство для измерения частоты и девиации частоты

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 1)4 С 0 00 ОСУДА О ДЕЛ ЗОБРЕТЕНИ И А СВИДЕТЕЛЬСТ ВТОР СИ 34В.С. Манцеви ЕННЫЙ НОМИТЕТ ССС ЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ(56) Авторское свидетельство СССР 9 875295, кл, С 01 Б. 23(00, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЧАСТОТЫ И ДЕВИАЦИИ ЧАСТОТЫ (57) Изобретение относится к электр измерительной технике. Может исполь эоваться для измерения частоты и девиации частоты сигналов с частотно-импупьсной и амплитудно-импульсной модуляцией. Целью изобретения является повышение точности измеренийДля достижения поставленной цели вустройство, содержащее входную шину1, аттенюатор 2, фазовый детектор 3,первый усилитель 4, блок 5 памяти,управляемый генератор 6, усилители7 и 11 высокой частоты, частотомер8, блок 9 формирования импульсов,блок 12 формирования канального импульса и амплитудный детектор 14,дополнительно введены частотный детектор 15, сумматор 16, переключатель 17 и делитель 18, Устройствообеспечивает повышение точности измерения частоты и девиации фазовосвязанных сигналов. 4 ил.Изобретение относится к электроизмерительной технике и может бытьиспользовано для измерения частотыи девиации частоты сигналов с частотно-импульсной или амплитудно-импульсной модуляцией,Цель изобретения - повышение точности измерения.На фиг, 1 приведена функциональная схема устройства, на фиг. 2, 3и 4 - эпюры выходных сигналов блоков устройства,Устройство содержит входную шину1, аттенюатор 2, фазовый детектор 3,первый усилитель 4, блок 5 памяти,управляемый генератор 6, усилитель 7высокой частоты, частотомер 8, блок9 формирования импульсов подстройки,ключ 10, второй усилитель 11, блок12 формирования канального импульса,коммутатор 13 амплитудный детектор14, частотный детектор 15, сумматор16, переключатель 17, делитель 18.В устройстве последовательно соединены входная шина 1, аттенюатор 2,Фазовый. детектор 3, первый усилитель4, блок 5 памяти, управляемый генератор 6, усилитель 7 высокой частоты,выход которого соединен с вторым входом фазового детектора 3 и входомчастотомера 8, 1(роме того, последовательно соединены частотный детектор 15, сумматор 16, блок 12 формирования канального импульса, коммутатор 13, переключатель 17, делитель18, ключ 10, блок 9 формирования импульсов подстройки, второй усилитель11, выход которого соединен с управляющим входом блока 5 памяти. Входчастотного детектора 15 соединен свходной шиной 1. Выход амплитудногодетектора 14 соединен с вторым входом сумматора 16, выход которого соединен с вторым входом переключателя 17 и вторым входом блока 9 формирования импульсов подстройки.Устройство работает следующимобразом.В режиме измерения частоты и девиации амплитудно-модулированногосигнала с одинаковой частотой вовсех импульсах последовательностисигнал с входной шины 1 (фиг. 2 а)поступает на вход аттенюатора 2 иамплитудного детектора 14. В последнем сигнал детектируется и импульсы огибающей (фиг. 2 б) поступаютчерез сумматор 16 на входы блока 12 Формирования канального импульса ина вход блока 9 Формированияимпульсов подстройки.В режиме измерения импульсов с5 одинаковой частотой ключ 10 разомкнут, импульсы огибающей транзитомпроходят через блок 9, усиливаютсявторым усилителем 11 и управляют работой ключа в блоке 5 памяти.1 О Высокочастотный сигнал ослабляется в аттенюаторе 2, поступает на входФазового детектора 3. Цепочка блоковфазовый детектор 3, усилитель 4,блок 5 памяти, управляемый генератор15 6 и усилитель 7 высокой частоты обсразует кольцо фазовой автоподстройки,замыкающееся при замыкании ключа вблоке 5 памяти, т.е. на момент прихода управляющего импульса. При размы 20 какии кольца ФАПЧ по окончании управляющего импульса управляющее напряжение запоминается в блоке 5 памяти,В результате на выходе блока25 памяти образуется постоянный сигналрида, изображенного на фиг. 2 в, ана выходе управляемого генератора 6и далее усилителя 7 высокой частотыобразуется сигнал с неизменной часто 30 той, равной частоте заполнения импульсов входного сигнала (фиг. 2 г).В режиме измерения частоты сигналовс временным разделением каналов ключ10 замкнут (вид входного сигнала показан на фиг. За). Огибающая с амплитудного детектора 14 поступает через сумматор 16 на блок 12 формирования канальных импульсов, где выделяются последовательности импульсов каждого канала (фиг. Зв). Импульсы измеряемого канала, выбранныекоммутатором 13, поступают черезпереключатель 17 на вход делителя18 частоты, коэффициент деления4 при этом равен 1. Через ключ 10импульсы поступают в блок 9 формирования импульсов подстройки, гдесравниваются с импульсами, поступающими с сумматора 16. При совпаденииобоих импульсов на выходе схемы появляется импульс управления, который затем усиливается, формируетсяи поступает на вход управления блока 5 памяти (фиг. Зг). В результатена выходе блока памяти образуетсясигнал вида, изображенного нафиг, Зд, управляющий частотой управляемого генератора 6. Частота20 в блоке 18 выбирается необходимыйкоэффициент деления, определяемыйпо формуле 25 1и =ЬУТ где Т - период следования синхроимпульсов,Ьг - минимально измеряемая девиация сигнала, определяемая точностью измерения.При этом и 1 меР,8Ьй100 где Г, - измеряемая частота,- максимально допустимаяпогрешность измерения,7.После деления на и импульсы посту 40пают через ключ 10 (фиг. 4 в) на блок9 формирования импульсов подстройкии управляют работой кольца ФАПЧ(фиг. 4 г) аналогично рассмотреннымслучаям. 45В режиме измерения параметров сигнала в каналах с временным разделением переключатель 17 подключает навход делителя 18 импульсы с коммутатора 13, соответствующие выбранному канальному импульсу. При этомкоэффициент деления и необходимоуменьшить на количество каналов К,имеющихся в данной системе. Тогда управляемого генератора 6 при этом постоянна и соответствует частоте заполнения импульсов измеряемого канала (фиг, Зе). В первом и втором случаях выходная частота устройства, 5 поступающая с выхода усилителя 7 высокой частоты, измеряется частотомером 8В режиме измерения частоты и девиации частоты сигналов с фазовой О связью несущих частот Г и Г синхроимпульс формируется в частотном детекторе 15 (фиг. 4 а, б). При измерении сигнала без временного разделения каналов переключатель 17 сое диняет выход сумматора 16 с входом делителя 18, отключая при этом выход коммутатора 13. Если 1и = . - , В остальном режим работыЬ 1 ТКустройства не имеет отличий от предыдущих.Таким образом, предлагаемое устройство для измерения несущей частоты и девиации сигнала позволяет измерять параметры частотно-импульсных сигналов и увеличить точность измерения фазовосвязанных несущих частот и девиации на этих частотахпри г - й 1 в до точности 3г пт1007.Г пКТнзмерФормула иэ обретенияУстройство для измерения частоты и девиации частоты, содержащее последовательно соединенные входную шину, аттенюатор, фазовый детектор, первый усилитель, блок памяти, управляемый генератор, усилитель высокой частсты и частотомер, последовательно сое.диненные блок формирования импульсов подстройки, первый вход которого соединен с выходом ключа, и второй усилитель, выход которого соединен с управляющим входом блока памяти, последовательно соединенные блок формирования канального импульса и блок коммутации, а также амплитудный детектор, вход которого соединен с входной шиной, при этом выход усилителя высокой частоты соединен с другим входом фазового детектора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения в него, введены последовательно соединенные частотный детектор и сум. матор и последовательно соединенные переключатель и делитель, выход которого соединен с входом ключа, при этом вход частотного детектора соединен с входной шиной, другой вход сумматора соединен с выходом амплитудного детектора, а выход - с входом блока формирования канального импульса, другим входом блока фор,мирования импульсов подстройки и первым входом переключателя, второй вход которого соединен с выходом коммутатора.