Способ измерения времени задержки

(45) Дата опубликования описания 18,11.75 Ц М. Кл. Н 031 ь/1 З С и 1 Государственный иомитет Совета Министров СССР оа делам изобретений и открытий) Заявите СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ВРЕМЕ 2 1 з нике имерениномерристики аврактестнос бретение относится к радиоапектр может быть использовано при из х задержки линий с большой нер 1 остью амплитудно-частотной ха в полосе пропускания и, в чати, ультразвуковых линий задержки.Известен способ измерения времени задержки по авт, св. Мо 169144, основанный на измерении задержка по частоте повторения радиоимпульсов с постоянной начальной фазой высокочастотного заполнения, частоте, при которой происходит однс- значное совпадение задержанного линией радиоимпульса и следующего за ним радио- импульса на входе линии. Отличительной особенностью известного способа является частотная модуляция высокочастотного заполнения радиоимпульсов,позволяющая настраивать однозначное совпадение по исчезновению амплитудной модуляции радиоимпульсов, полученных суммированием сигналов на входе и выходе исследуемой линии,Однако настройка однозначного совпадения суммируемых радиоимпульсов по исчезновению амплитудной модуляции сум марных радиоимпульсов на практике возможна только в том случае, когда отсутствует паразитная амплитудная модуляция входных радноимпульсов и неравномерность амплитудно-частотной характеристики линии, Поэтому известный способ может обес печить высокую точность измерения задер+. жкн в случае широкополосных линий с равномерной амплитудно-частотной характеристикой в интервале девиации частоты запапнения и при выполнении высоких тре-. бований к отсутствию паразитной амплитудной модуляциу входных радиоимпульсов.Целью изобретения является повышение точности определения однозначного совпадения частотно-модулированных импульсов при неравномерности амплитудно-частотной характеристики испытуемой линии задержки.Для этого после определения однозначого совпадения по фазе высокочастотных колебаний, заполняющих задержанный и не- задержанный импульсы, по минимуму амплитудной модуляции суммарных радиоимпульсов, высокочастотное заполнение импульсов манипулируют двумя частотами, имеющимнодинаковое затухангге в иснытуелгой линии задержки, и уточняют астройку однозначного совпадения суммпруемых радиоимпульсов по минн: улгу импульсно-амдлитудггой модуляции суммарных радиои;:шу гьсов,Для максимального расширения частотного интервала между двумя частотамис целью получения высокой чувствительности сумматора манипулируют двумячастотами высокочастотных колебанийрадноимпульсов, расположенными по краям полосы пропускания линии задержки.Прц двухчастотной манипуляции равенство коэффициентов передачи линии наманипулируемых частотах устанавливаютрегулировкой частот заполнения до исчезновения импульсно-амплитудной. модуляции радиоимпульсов на выходе испытуемой линии, причем указанное расширениечастотного интервала и устранение паразгггной амплитудной модуляции входныхрадиоимцульсов обеспечивают за счетиспользования двух независимых генераторов с регулируемой частотой заполнепия и: амплитудой радиоимпульсов, Урав-нивание амплитуд генерируемых радиоимпульсов контролируют на входе испытуемой линии.Такдглг образом, в дополнение к значительному ослаблению отрицательноговлияния неравномерности частотной характеристики на точность измерения частотная манипуляция в совокупности срассмотренным способом формированиярадиоимпульсов открывает возможностьполучения входных радиоимпульсов двухдискретных частот заполнения с большиминтервалом по частоте и с очень малым. уровнем паразитной алаиитудной модуляции, что крайне затруднительно в случаегармонического закона модуляции, используемого в известном способе,Предложенный способ может быть реализован при помощи устройства, структурная электрическая схема которогоприведена на чертеже,Устройство содержит генератор видеопмпульсов 1, вырабатывающий ггмпульсы,частота повторения и длительность которых определяет аналогичные параметры;, входных радиоимпульсов.Для формированггя радиоимпульсов спостоянной начальной фазой высокочасгогных колебаний предназначены генераторы 2 и 3 старт-стопного типа. Частоту высокочастотных кагебанггй обоихгенераторов можно регулировать в широких предела независимо друг от дру-,гаа. Кролге того, предусмотрена некоторая 4"регулировка амплитуды радиоимпульсов вгенераторах 2, 3, позволяющая устранятьпаразитную амплитудную модуляцию радиоимпульсов, подаваемых на вход испытуемойлинии.Двухчастотная манйпуляция производитсяпри помощи ущавляемого,.электронногокоммутатора 4, подключающего по очере-., ди выходы генераторов 2 или 3 к входу; линии. Коммутатор 4 управляется сигналами от уггравляющего блока б, преоб разующего синусоидальные колебания ге-,.нератора бзадающего модулируюшую;, частоту, в управляющие импульсы. Коммута. тор 4 совместно с управляющим блоком5 составляет манипулятор частоты запол-гнения радиоимпульсов,Синусоидальный сигнал от генератора6 поступает в модулятор 7, изменяющийпо закону модуляции частоту колебанийодного из старт-стопных генераторов.3.В зависимости от положения переклю-чателя 8 осуществляется модуляция час-:тоты высокочастотных колебаний, вырабатываемых генератором 3 (переключатель 8 в левом положении, переключателькоммутатора 4 в нижнем положении),или манипуляция частотами высокочаототных колебаний генераторов 2 и 3переключатель 8 в правом положении,переключатель коммутатора 4 периодически перекидывается сверху вниз иобратно.Модуляция и манипуляция производятЗ 5 ся с периодом, гораздо меньшим временизадержки испытуемой линии.Генерируемые радиоимпульсы проходятиспытуемую линию задержки 9 и широкополосный регулируемый аттенюатор 10,40 а затем через выгцпочатели 11 и 12поступают в сумматор 13. Для выделения и контроля уровня переменной состав- .ляющей амплитуды суммарных радиоимпульсов использован амплитудный детек 45 тор 14, фильтр частоты модуляции 15и контрольный осциллограф 16,Измерение времени задержки производят следующим образом.В начале устанавливагот частоту гене 500 ратора 1, соответствующую однозначномусовпадению частотно-модуггггрованных радиоимпульсов в сумматоре, чго определяют по минимуму показаний осциллографа 16. При этом регулировкой средней55 частоты генератора 3 выбирают наиболееплоский участок амплитудно-частотнойхарактеристики исследуемой линии 9 дляуменьшенггя отрицательного влияния неравномерности этой характеристики на60 точность настройки совпадения.5Затем переключателем 8 заменяютчастотную модуляцию двухчастотнойманипуляцией. Выключатель 12 размыкают, выбирают частоты генераторов.2 и 3 по краям полосы пропускания линии и регулировкой этих частот добиваютсятого, чтобы частотно-манипулированные . радиоимпульсы имели одинаковую амйли-.туду на выходе линии, что определяютпо мийимуму переменной составляющей . щна экране осциллографа 16.Затем проверяют отсутствие паразитной амплитудной модуляции входныхрадиоимпульсов. Для этого выключатель12 замыкают, а выключатель 11 размы; 15кают, При отсутствии паразитной амплитудной модуляции отсутствуют также показания на экране осциллографа 16, Еслиосциллограф 16 регистрирует паразитнуюамплитудную модуляцию, то ее устраняют 20небольшой регулировкой амплитуды радиоимпульсов, вырабатываемых генератором 2 или 3.После этого, при необходимости, вновьвозвращаются к регулировке равенства Мкоэффициентов передачи линии на двухчастотах заполнения радиоимпульсов.Наконец, замкнув выключатели 11,12, подстройкой частоты. генератора 1 устанавливают частоту повторении входных 0 радиоимпульсов, соответствующую точному од 6нозначному совпадению радиоимпульсовна входе и выходе испытуемой линии 9,что контролируют по уменьшению до минимума показаний осциллографа 16. Частотомером 17 измеряют частоту генератора 1, период которой равен измеряемомувремеви задержки,П р е д м е т и 3 о б р е:т е н и яСпособ измерения времени задержки по авт. св. М 169144, о т л и ч а ющ и й с я,тем, что, с целью повышения точности. определения однозначного совнадения частотно-модулированных импульсов при неравномерности амплитудно- частотной. характеристикииспытуемой ли-: нии задержки, после определения однозначного совпадения по фазе высокочастотных колебаний, заполняющих задержанный и незадержанный импульсы, по минимуму амплитудной модуляции суммарных радио- импульсов, высокочастотное заполнение ., импульсов манипулируют .двуми частотами, имеющими одинаковое затухание в испытуемой линии, и уточняют настройку однозначного .совпадения суммируемых. радио- импульсов по минимуму импульсно-амплитудной модуляции суммарных радиоимпуль-сов.Изд. М Я Я Тираж 902 подпискаипи ака ни Государственного комитета Совета Министров Спо делам изобретений н открытийМосква, 113035, Раушская наб., 4 осква, Г.59, Бережковская наб., 24 ед ятие Патеи Составитель Вяазйроваеда"тор А;3 иньковский Т"р д И.Каранцашоварр "-р Л.Денискина