Осциллографический фазометр

(57) Изоб измерител ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС:У 1247778,кл. С 01 К 25/00,29 ГРАФИЧЕСКИЙ ФАЗОЬБТРние относится к радиотехнике и может быть РЕТЕНИЯТВУ использовано в где применяются сигналы. Осцилл содержит генера мутатор 2, гете усилитель 5 про ключи 6 и 20, э накопитель 8, э ки 9 и 13, гене напряжения, фаз усилители 12 и тудный 15, част ференцирования,адиолокаций и связи, фазоманипулированные графический фазометр ор 1 развертки, ком-, родин 3, смеситель 4, ежуточной частоты, лемент 7 задержки, лектроннолучевые тр ратор 10 опорного вращатель 11 на 90 4, детекторы:амплиотный 16, блок 17 дифоднополярный вентиль1330580 40 18 и элемент 19 совпаденияПо сравнению с известным предлагаемый фазометр позволяет повысить точность иоднозначность визуальной оценки основных параметров обнаруженного фазоманипулированного сигнала путемподавления ложного сигнала, принимаемого по зеркальному каналу. Этодостигается амплитудным и частотным Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано в радиолокации и связи,где применяются фазоманипулированные сигналы.Цель изобретения - повьппение точности измерения и однозначности визуальной оценки основных параметров фазоманипулированного сигнала путем устранения приема по зеркальному каналу.На чертеже представлена структурная схема предлагаемого осциллографического фазометра.Осциллографический фазометр содержит генератор 1 развертки, коммутатор 2, гетеродин 3, смеситель 4, усилитель 5 промежуточной частоты, ключ 6, элемент 7 задержки, накопитель 8, первую электроннолучевую трубку 9, генератор 10 опорного напряжения, фазовращатель 11 на 90 усилитель 12, вторую электроннолучевую трубку 13, второй усилитель 14, амплитудный детектор 15, частотный детектор 16, блок дифференцирования 17, однополярный вентиль 18, элемент 19 совпадения и второй ключ 20Выход генератора 1 развертки соединен с горизонтальным отклоняющим элекгродом первой электроннолучевой трубки 9 и через последовательно включенные коммутатор 2, гетеродин 3, смеситель 4, усилитель 5 промежуточной частоты, частотный детектор 16, блок 17 дифференцирования, однополярный вентиль 18, элемент 19 совпадения второй ключ 20 и накопитель 8 с вторым входом коммутатора 2, элемента 7 задержки, управляющим входом первого ключа 6 и вертикальным отклоняющим детектированием преобразованного почастоте сигнала с комбинированнойФазовой манипуляцией и линейной частотной модуляцией с последующимсравнением результатов детектирования между собой, При этом выходноенапряжение частотного детектора предварительно дифференцируется по времени. 1 ил. электродом первой электроннолучевойтрубки 9, Вход устройства соединенс вторым входом смесителя 4, Выходвторого ключа 20 дополнительно через 5первый ключ 6 соединен с модулирующим электродом второй электроннолучевой трубки 13, Выход усилителя 5промежуточной частоты дополнительночерез амплитудный детектор 15 соединен с вторым входом элемента 19 совпадения. Выход элемента 7 задержкисоединен с вторым входом накопителя8. Выход генератора 10 опорного напряжения через второй усилитель 14соединен с вертикальным отклоняющимэлектродом, а через последовательновключенные фазовращатель 11 на 90 ипервый усилитель 12 - с горизонтальным отклоняющим электродом второйэлектроннолучевой трубки 13,Осциллографический фазометр рабо. тает следующим образом.Просмотр заданного диапазона частот осуществляется с помощью генератора 1 развертки, который перестраивает частоту гетеродина 3, Одновременно генератор 1 развертки формирует горизонтальную развертку элект- ЗО роннолучевой трубки (ЭЛТ) 9, котораяиспользуется как ось частот, причемее длина соответствует полосе обзорачастотного диапазона. Ключи 6 и 20в исходном состоянии закрыты.Принимаемый фазоманипулированный 35(г.) - манипулируемая составляющая фазы,отображающая законфазовой манипуляции,поступает на вход смесителя 4, надругой вход которого подается напряжение гетеродина 3 линейно изменяющейся частоты Н (с) =соз(с + ; с + ср, ),2 где Ц ы р амплитуда, частотаи начальная фазанапряжения гетеродина,(1 О, 4 Г Т Тскорость изменениячастоты гетеродина,девиация частоты. На выходе смесителя 4 образуютсянапряжения комбинационных частот.Усилителем 5 промежуточной частотывыделяется напряжение промежуточнойчастоты Амплитудный детектор 15 выделяетогибающую сигнала, которая поступаетна первый вход элемента 19 совпадения,С выхода частотного детектора 16видеосигнал, форма которого соответствует закону изменения частоты сигнала, поступает на вход блока 17дифференцирования, выходной сигналкоторого подается на вход однополярного вентиля 18, Последний пропускает только положительные импульсы,Б(с) = Осоз иг. - ср(г.)у г., +орр зр эде Ор= - Ки О1К - коэффициент передачи смесителя,У =и,-И - промежуточная частота,с рЭто напряжение представляет собойпреобразованный по частоте сигнал скомбинированной фазовой манипуляцией и линейной частотной модуляцией(ФМн-ЛЧМ), Напряжение Пс выхопрда усилителя 5 промежуточной частотыодновременно поступает на входы амплитудного 15 и частотнтго 16 детек торов, 3058010 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Выходной импульс вентиля 18 поступает на второй вход элемента 19 совпадения, Так как напряжения, поступающие на два входа элемента 19 совпадения, занимают на временной оси один и тот же интервал, то напряжение с выхода элемента 19 совпадения поступает на управляющий вход второго ключа 20, открывая его, При этом напряжение Н (С) с выхода усилителя 5 промежуточной частоты через открытый ключ 20 поступает на вход накопителя 8, где после накопления и превышения порогового уровня 0 р в накопителе 8 воздействует на управляющий вход электронного коммутатора 2, отключая гетеродин 3 от генератора 1 развертки, на управляющий вход ключа 6, открывая его, и на вертикальный электрод ЗЛТ 9, горизонтальный электрод которой соединен с вторым выходом генератора 1 развертки, С этого момента процесс поиска ФМн сигналов прекращается,Время накопления и пороговый уровень Ц в накопителе 8 выбирают такими, чтобы этот уровень не превышали случайные помехи. При этом на экране ЭЛТ 9 образуется импульс (частотная метка), положение которого на горизонтальной развертке однозначно определяет несущую частоту И с принимаемого ФМн сигналаДля визуальной оценки величины скачков фазы бч( и кратности фазовой манипуляции ш принимаемого ФМн сигнала используется ЭЛТ 13 с круговой разверткой, причем круговая развертка формируется с помощью генератора 10 опорного напряжения, частота которого равна промежуточной частоте Упринимаемого ФМн-сигнала (Я =Ю Напряжение генератора 10 поступае 1 через усилитель 14 на вертикальный электрод, а через фазовращатель 11 и усилитель 12 - на горизонтальный электрод ЗЛТ 13, на управляющий электрод которого через открытый ключ 6 поступает ФМн-сигнал промежуточной частоты с выхода усилителя 5. Следовательно, напряжение генератора 10 используется для образования круговой развертки луча ЭЛТ 13, а принимаемый ФМн-сигнал промежуточной частоты осуществляет модуляцию его яркости. На экране ЭЛТ 13 образуется изображение в виде нескольких ярких точек, расположенных на окружности.5Количество точек определяет кратность фазовой манипуляции щ а угловое расстояние между ними равно величине скачков фазы принимаемого ФМн-сигнала. При неравенстве частот у, и Яяркостные метки будут двигаться о окружности с разностной Г,частотой.1 1330580 Если ФМн-сигнал принимается по зеркальному каналу на частоте Г, то на выходе усилителя 5 промежуточной частоты образуется напряжение Формула изобретения Составитель В.ШубинТехред В. Кадар Корректор А.Зимокосов Редактор А.Лежнина Заказ 3579/48 Тираж 730 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4. где Ипр сд-Ягчастота которого изменяется по закону линейно падающей пилы. Данноенапряжение одновременно поступаетна входы амплитудного 15 и частотного 16 детекторов. Ампдитудный детектор 15 выделяет огибающую сигнала,которая поступает на первый входэлемента 19 совпадения. С выхода частотного детектора 1 б видеосигнал,форма которого соответствует законуизменения частоты сигнала, поступает на вход блока 17 дифференцирования, выходной сигнал которого поступает на вход однополярного вентиля18, который не пропускает его. Поэтому на второй вход элемента 19 совпадения сигнал не поступает, последний не срабатывает, ключ 20 не открывается, и ложный сигнал, принимаемыйпо зеркальному каналу на частотеГ , подавляется. В случае обнаружения следующегоФМн-сигнала фаэометр работает аналогично описанному,Таким образом, предлагаемый осциллографический фаэометр по сравнению с прототипом позволяет повыситьточность и однозначность визуальнойоценки основных параметров обнаруженного фазоманипулированного сигна 10 ла путем подавления ложного сигнала,принимаемого пс зеркальному каналу,что достигается амплитудным и частотным детектированием преобразованного по частоте сигнала с комбиниро 15 ванной фаэовой манипуляцией и линейной частотной модуляцией с последую-,щим сравнением результатов детектирования между собойПри этом выходное напряжение частотного детектора20 предварительно дифференцируется повремени. Осциллографический фаэометр по.авт. св, У 1247778, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения точности измерения и однозначности визуальной оценки основных па раметров фазоманипулированного сиг- нала, в него введены последовательно соединенные частотный детектор, блок дифференцирования, однополярный вентиль, блок совпадения, к второму вхо ду которого подключен амплитудныйдетектор, и второй ключ, причем входы амплитудного и частотного детек- торов и второго ключа объединены и подключены к выходу усилителя проме жуточной частоты, а выход второгоключа соединен с входом первого ключа.