Устройство для контроля параметров периодического сигнала

) (и 9003 А 2 Н 04 В 3/4 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К ДвтоРСК 0 МУ СВИДЕТЕЛЬСта(56) Авторское свидетельство СССРВ 758534, кл. Н 04 В 3/46, 1978.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ ПЕРИОДИЧЕСКОГО СИГНАЛА(57) Изобретение относится к радиотехнике.Устройство содержит электронный коммутатор 1, два полосовых фильтра 2, 3 два амплитудных детектора 4, 5, делитель 6 напряжения, компаратор 7, одновибратор 8, аналого-циФровой преобразователь 9, сумматор 10, анализатор 11 параметров, блок 12 памяти, фазовый детектор :4, делигель 15 частоты, генератор 16. Введенная со. вокупность блоков позволяет проводить контроль в два этапа. На первом этапе определяют степень искажений контролируемого периодического сигнала по отношению амплитуд гармоник. За счет этого повыаается быстродействие 2 ил.Изобретение относится к радиотехнике вующее отношению первой и второй гармои может быть использовано при контроле и нических составляющих неискаженного пеизмерении параметров периодических сиг- риодического сигнала требуемой формы,Если выходное напряжение делителя 6Цель изобретения - повышение быстро равно пороговому Опор, что соответствуетдействия, случаю отсутствия искажений принимаемоНа фиг. 1 представлена структурная го сигнала, на выходе компаратора 7 отсутэлектрическая схема предложенного уст- ствует всякое напряжение (фиг, 2 ж). В этомройства; на фиг. 2 - эпюры напряжения, случае принимается рашение о равенствепоясняющие его работу. 10 всех паоаметров сигнала номинальным знаУстройство для контроля параметров чениям 1 или в пределах допусков) и дальнейпериодического сигнала содержит элект- ший контроль периодического сигналарнный коммутатор 1, первый 2 и второй 3 поекращается,полосовые фильтры, первый 4 и второй 5 Если контролируемый периодическийамплитудные детекторы, делитель 6 напря сиг нал получает искажения, то изменяетсяжения, компаратор 7, одновибратор 8, ана- отношение ампли 1 уд его гармоническихлОго-цифровой преобразователь 9, сумматор аоста":.ляющих в данном случае, первой и10,анализатор 11 параметров, блок 12 памя- второй Гармоник), что вызывает нарушети, фазовыйдетектор 13, фильтр 14, делитель ние равенства выходного напряжения с15 частоты и генератор 16. 20 делителя б и порогового напряженияУстройство работает следующим обра- Опор фиг. 2 е, ж).В этом случае с выхода компаратора 7Пусть на вход устройства поступает пе- поступает Управляющий сигнал на запускриодический сигнал. Если он не искажен, то одновиоратора 8, Сигнал "1" гфиг, 2 з), постуго можно разложить в ряд Фурье пс гар пающий с выхода одновибратора 8 на выходоническим составляющим электронного коммутатора 1, переключаетинформационный вхОд электронноГО комю д у 2 ж 1 в 1мутатора 1 на другой его выход (т.е. обеспечивается подключение входа устройства кГде 11 - частота основной гармоники Ггерио 30 цепи детального измерения параметров педического сигнала; 11= - ;1, риодического сигнала), Длительность выходного импульса одновибратора 8 неТ - период сигнала;меньше времени измерения параметров иси - количество гармоник периодического сигнала;35 Цепь, состоящая из последовательноаплиУда 1 и гаРмоники сигнала соединенных фазового детектора 13., фильтФ 1 - начальная фаза 1-й гармоники, ра 14, генератора 15 и делителя 16 частоты,данное спектральное представление служит для слежения за основной гармониСигнала позволяет путем анализа амплитуд кой периодического сигнала. Полоса пропугармонических составляюгцих периодиче скания такой системы при малых скоростяхского сигнала судить о степени отклонения флюктуации периода сигнала определяетсяданного периодического сигнала от нормы полосой пропускания фильтра 14 М, и еслиВ. исходном состОЯнии информацион она меньшеобластифлюктациичастоты Осный вход электронного коммутатора 1 под- новной гармоники периодического сигналаключен к его второму выходу пОэтому 45топовышаетсяпомехоустойчивостьус.периодический сигнал фиг, 2 а) поступает навходы полосовых фильтРов 2 и 3, котоРые тРойства в - г Раэ, При этом выходное ковыделяют соответственно первую и вторую лебание генератора 16 синхрониированогармонические составляющие сигнала (фиг и фазе с принимаемым сигналом, а частота2 б, в), колебания первой и второй Гармони 50 олебаний в 2 п раз больше частоты 11 основческих составляющих детектируются амп ной гармоники принимаемого сигнала.литудными детекторами 4 и 5, напряжения(фиг. 2 г, д), пропорциональные амплитудам На первый вход Фазового детектора 13первои и второй Гармоник вхОдноГО перио тупаег сигнал частоты ф), на второйдического сигчала, подаются на состветст э ог, - напряжение частоты г/2 пвыходноевующие входы делителя 6 напряжени напояжениефазовогодетекторг 13 пропорВыходное напряжение делителя б 1 фиг 2 е) ционально разности;подается на один из входов компаратора 71 гна второй вход которого подается порого- ЛгР= Г 1 -- ,-) Т,вое значение напряжения Опор, соответст 1699003Напряжение на выходе фильтра 14,пропорциональное Л р, вызывает изменение частоты генератора 16 до значения, когда Ьу =О, т.е.2 п1=2 пб 1=ТНапряжение с выхода генератора 16 поступает на вход запуска аналого-цифрового преобразователя 9 и запускает его в моменты 1=-. , 1= , 2, ., Зп, где Т -Титекугее значение гармонического сигнала.За каждый период сигнала формируется 2 п выборок сигнала, значения фазовых углов между которымиЪ, 3а= - 2 ж = - - , -2 лТ . ипри изменении периода Т полезного сигнала не изменяются,С выхода аналого-цифрового преобразователя 9 измеренные значения сигнала поступают на сумматор 10, которой суммирует результаты измерений, соответствующие одним и тем же моментам запуска аналого-цифрового преобразователя 9 эа период сигнала. После каждого цикла измерения, равного одному периоду сигнала, накопленные за предыдущие периоды значения сигнала заносятся в блок 12 памяти. При новом цикле измерения значения амплитуды сигнала, поступающие из аналого-цифрового преобразователя 9 и соответствующие 1-м моментам запуска аналого-цифрового преобразователя 9, складываются со значениями, хранящимися в блоке 12 памяти и соответствующими также 1-м моментам запуска аналого-цифрового преобразователя 9, т.е, соответствующие одному и тому же фазовому углу сигнала. Этим устраняется нестационарность процесса, обусловленная флюктуацией периода сигнала на время измерения,Количество усредняемых точек эа период сигнала равно 2 п, т.е, в 2 раза больше гармоник периодического сигнала, Количество усредняемых периодов М зависит от отношения сигнал/помеха на входе устройства. Так как сигнал когерентен, мощность сигнала в процессе накопленияпропорциональна М (Р Й ), мощностьг гнекогерентного шума Рп М, поэтомуотно 5 шение мощностей после накопления увели гчивается в "И раз.После й накопленных периодов информация с выхода сумматора 2 поступает навход анализатора 3 параметров,Таким образом; если контролируемыйпериодический сигчал не является искаженным, то его спектральные характеристикисоответствуют спектральным характеристи 15 кам эталонного сигнала и отношение амплитуд первых двух гармоник контролиоуемогосигнала оавно пороговому значению. В этомслучае;,ринимается решениЕ о равенствевсех параметров контролируемого сигналаноминальным значениям и дальнейший ихконтроль прекращается,Второй этап контроля параметров допускается только для искаженных сигналое.25Формула изобретения устройство для контроля параметровпеоиодического сигнала по ав. св, М 758534, о т л .; ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, вход устройст: ва соединен с входом аналого-циФрового бпреобразователя через введенный электронный коммутатор, кроме того, введены последовательно соединенные первый по лосовой фильтр, вход которого соединен свторым выходом электронного коммутатора, первый амплитудный детектор, делитель напряжения, компаратор и одновибратор, выход которого подключен к управляющему 40 входу электронного коммутатора,последовательно соединенные второй полосовой фильтр, вход которого соединен с вторым выходом электронного коммутатора, и второй амплитудный детектор, выход которого 45 подключен к второму входуделителя напряжения.1699003 Составитель Е. Голуб Техред М.Моргентал актор Л. Пчолинская рректор М ош роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгор гарина, 1 аказ 4403 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5