Устройство для определения частоты радиосигналов

(191 (11) 6 Ю 4 С 01 В 23 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ э 11 б М 5 А ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССРУ 907455, кл. 0 О В 23/00, 1980.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЧАСТОТЫ РАДИОСИГНАЛОВ(57) Изобретение относится к радиотехнике и служит для расширения полосы анализа устройства. Устройствосодержит преселектор 1, сумматор 6,дисперсионную линию 7 задержки, смесители 8,18, Фильтры 9 и 10 анализа,опорный генератор 19, линейно-частотно-модулированный гетеродин 20, линии 21 и 22 задержки и цифровой индикатор 16, включающий линию 24 задержки, генератор 25 импульсов, счетчики26 и 27 и элементы 28 и 29 совпадения. Введение полосовых фильтров 2 и3, смесителей 4 и 5, фильтров 1 и12 анализа, элемента 13 совпадения,детекторов 14 и 15, гетеродина 17смещения, линии 23 задержки и образование новых функциональных связей,расширяют полосу анализа устройства.2 ил.0587 2 цачеция.Целью изобретения является расширение полосы анализа устройства.На фиг. приведена структурнаясхема устройства; на Аиг.2 - частотно-временные диаграммы.Устройство содержит преселектор 1,полосовые Аильтры 2 и 3, первый ивторой смесители 4 и 5, сумматор 6,дисперсионцую линию 7 задержки (Д 13),третий смеситель 8, Аильтры 9-12 анализа, элемент 15 совпадения, детекторы 14 и 15, циАровой индикатор 16,гетеродин 17 смещения, четвертый смеситель 18, опорный генератор 19,ЛР 1-гетеродин 20 линии 21-23 задержки. Цифровой индикатор 16 содержитлинию 24 задержки, генератор 25 импульсов, счетчики 26 и 27, элементы28 и 29 совладений.Выход преселектора 1 через параллельно включенные полосовне Аильтры2,3 и смесители 4,5 подключен к сумматору 6, выход которого через последовательно включенные ЩБ 7 и вто.рой смеситель 8 соединен с входамифильтров 9-12 анализа. Выходы Аильтрон 10 и 11 анализа через элемент 13совпадения и детектор 15 подключенык первому сигнальному входу цифрового индикатора 16, второй сигнальныйвход которого через детектор 14 соединен с выходами фильтров 9 и 12 анализа. Гетеродиццый вход второгосмесителя 8 через лчнию 22 задержкии 1 ЧЯ-гетеродин 20 подключен, к опорному генератору 19, второй выход которого через линию 23 задержки подключен к управляющему входу цифрового индикатора 6. Кроме того, выход11 Е 1-гетеродина 20 подключен к смесителю 5 и к линии 21 задержки, выходкоторой через смеситель 18 подключенк гетеродинному входу смесителя 4,Гетеродинный вход смесителя 18 соединен с гетеродином 17 смещения.Устройство работает следующим образом,Исследуемые сигналы, напримерГ , Г и Г (Аиг,2 а), через преселектор 1 поступают на полосовые фильтрн 2 и 3 с помощью которых подлежащаяанализу полоса частот разбивается надве полосы Пи П , ограниченныевозможностями используемой ДЛЗ 7. 1 О 20 25 30 35 40 45 50 55 1 137Устройство относится к радиотехнике ц может быть использовано в радиоэлектронных средствах различного назС выходов попосовнх Аильтров 2 и 3 исследуемые сигналы поступают на сигнальные входы соответствующих смесителей 4 и 5. На гетеродинные входы смесителей подаются напряжения ЛМЧ- гетеродина 20, причем на гетеродинцый вход смесителя 4 напряжение ЛЧМ- гетеродина поступает через линию 21 задержки и четвертый смеситель 18 В результате гетеродинное напряжение на входе смесителя 4 оказывается задержанным относительно исходного напряжения ЛЧМ-гетеродина на величину Т /2 и смещенным по частоте на 1г (Аиг.2 б, пунктир), Частотное смещение обеспечивается гетеродином 17 смещения и смесителем 18. Йспользование таких гетеродинннх напряжений позволяет совместить полосы П и П над частотной оси.В смесителях 4 и 5 сигналы преобразуются в ЛЧМ-радиоимпульсы, образующие ца плоскости 1 пересекающиеся параллелограммы вида аЬсг 1, которые объединяются в сумматоре 6 (фиг,2 в). С выхода сумматора 6 радиоимпульсы поступают на ДЛЗ 7, имеющую линейную зависимость группового времени запаздывания от частоты, Вследствие дис персии происходит трансформация часфтотно-временнои структуры на плоскости 11 в параллелограммы аЬсг 1 (фиг,2 г При этом производные по времени от частоты колебаний импульсной характеристики Д 13 и колебаний, в которые преобразуются исследуемые сигналы, должны иметь одинаковые величины,но противоположные знаки.Тогда преобразованные в ПЧМ-радио- импульсы исследуемые сигналы превращаются на выходе К 13 в сжатые импульсы, представленные на Аиг.2 г. в виде сплошной (. ), пунктирной (1 )1и штрих-пунктирной (Гвертикальных3линий.Рассмотрим наиболее неблагоприятный случай, когда в результате преобразования исследуемые сигналы с различными частотами 1; и 1 оказываются совмещенными во времени (точка К ца Аиг,2 г). Однако перекрывающиеся во времени сжатые импульсы исследуемых сигналов для полос анализа П и4 П имеют различнне средние частоты спектров ( Г и). По этому признаку можно определить принадлежность сжатых импульсов соответствующим частотным диапазонам, Фя этого осущест 3 1370вляется преобразование выходных сигналов Д 113 в смесителе 8, на гетеродинный вход которого подается ЛЧМ-напряжение с гетеродина 20 через вторую линию 22 задержки (фиг.2 д). В ре 5зультате этого преобразования неперекрывающиеся участки спектра налагающихся во времени сжатых импульсовпереносятся в полосу пропускания соответствующих фильтров 9-12 анализа.На фиг.2 е показан сигнал на выходе смесителя 8. Неперекрывающиеся вовремени участки спектров исследуемыхсигналов в полосе ПА попадают в 5фильтр 9 (в ) или 12 (Ф ) анализа.2Если исследуемый сигнал принадлежитполосе ПА, то он попадает в фильтры10 и 11. В рассматриваемомслучае вполосе П Априсутствует один сигнала в полосе П А - два сигнала начастотах " и, Выходы фильтров 9и 2 объединены, и наличие сигнала вних говорит о принадлежности его полосе ПА, Фильтры 10 и 11, определяющие принадлежность сигналов полосе П выдают информацию че 1.ез элеА 1мент 13 совпадения, поэтому на выходсхемы совпадения может попасть только сигнал , (непрерывная линия),поступающиЕ на ее входы в один и тотже момент времени,Просмотр полосы частот П происА 1ходит за время Т, (от С, дофиг,2 г), Увеличение несущеЕ частоты35сигнала в полосе П .оответствуетувеличению временнои задержки сжатого импульса на интервале С - Со РПросмотр полосы 1 производитсятакже за время Т но с задержкоЕ от Оносител.,но П на Т /2 (от С до С41Сжатые импульсы, принадлежащие йолосе П с выхода схемы 13 совпаденияАпоступают на первый сигнальный входцифрового индикатора 16 через детектор 15, на второй сигнальный вход индикатора поступают продетектированныена детекторе 14 импульсы, принадлежащие полосе П Управление цифровыминдикатором 1 Ь осуществляется опорнн. генератором 19 через третью линию23 задержки. Последняя служит длякомпенсации постоянноЕ задержки вДЭ,Измерение частоты производится пу 55тем заполнения измеренного интервала времени счетными импульсами эталонной частоты с последующим их подс"четом, Период следования счетных им 587 4пульсов определяется требуемой точностью измерения частоты. Счетные импульсы с генератора 25 поступают на счетчики 26 и 27. Начало отсчета в счетчике 26 определяется моментом прихода импульса опорного генератора 19, соответствующего началу периода нап- ряжениЕ ЛР 1, на управляющий вход цифрового индикатора 16. Начало отсчета в счетчике 27 происходит со сдвигом на т /2 относительно счетчика 26,обеспечиваемым линией 24 задержки, Информация о частоте исследуемых сигналои выдается в двоичном коде с выходов счетчиков через элементы 28 и 29 совпадения, когда на вторые входы последних поступают импульсы с выходов детекторов 15 и 14.При нахождении сигнала, подлежащего анализу, на границе между полосами П и П , значение его частоты являА ЛФется максимальным для полосы П,и минимальным для полосы П ,Ифровые ко ды, соответствующие этой частоте, выдаются с двух выходов устройства для определения частоты. Причем они равны друг другу, тах как в цифровом индикаторе 16 начальная установка счетчика 27 соответствует максимальному значению кода на счетчике 26. Этим достигается общая шкала при измерении частот во всей полосе анализа,Устройство обеспечивает анализ сиг налов в полосе П в два раза большей, чем у известного устройства. Ф о р м у л а и з о б р е т е н и яУстроЕство для определения частоты радиосигналов, содержащее преселектор, первыЕ смеситель, последовательно соединенные дисперсионную линию задержки, второй смеситель и пер- выЕ и второй фильтры анализа, а также сумматор, опорныЕ генератор, выход которого подключен к линеЕно-частотно-модулированному гетеродину, выход которого соединен с входом первой линии задержки, вторую линию задержки, выход которой подключен к гетеродинному входу второго смесителя, индикатор, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью расширения полосы анализа, в него введены два полосовых фильтра, два смесителя, гете- родин смещения, линия задержки, два детектора, два фильтра анализа, элемент совпадения, входы полосовых фильтров соединены с выходом пресе137058 Г Составитель В.НовТехреду,Кравчук рректор И.Мускдписное каз 416/ 72 митета СССР ткрытийкая наб., д 4 г. Ужгор роек лектора, выход первого полосовогофильтра подключен к входу первогосмесителя, выход второго полосовогофильтра - к входу третьего смесителя, второй вход первого смесителяподключен к гетеродину смещения через четвертый смеситель, второй входкоторого соединен с выходом первойлинии задержки, второй вход третьегосмесителя соединен с выходом линейночастотно-модулированного гетеродина,выход которого соединен также с входом второй линии задержки, выходыпервого и третьего смесителей черезсумматор подключены к входу дисперсионной линии задержки, входы третьего ВНИИПИ Государственног по делам изобретений 13035, Москва, Ж, Рвенно-полиграфическое 7 еи четвертого фильтров анализа соединены с выходом второго смесителя,выходы второго и третьего фильтрованализа соединены с соответствующимивходами элементов совпадения, выходкоторого через первый детектор соединен с первым сигнальным входом цифрового индикатора, второй сигнальныйвход которого подключен через второйдетектор к выходам первого и четвертого фильтров анализа, второй выходопорного генератора через третью линию задержки подключен к управляющему входу цифрового индикатора, двавыхода которого являются первым ивторым выходами устройства.