Измеритель глубины модуляции

Л 1 ЧЯ 1(.";,ОП КСАН И И 721771ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советск ыхСоцыапыстыческыхРеспубпык(22) Заявлено 13 12.77 (21) 2508506/18.21с присоединением заявки РЙОпубликовано 15 03 80 Бюллетень,% 10Дата опубликования описания 15.03,80 аа ленам нзабратеннй н аткрьпнй(54) ИЗМЕРИТЕЛЬ ГЛУБИНЫ МОДУЛЯЦИИ Изобретение относится к технике электрорадиоизмерений и может быть использовано в системах автоматического управления и контроля амплитудно модулированных (АМ) сигналов,Известно устройство для определения5 коэффициента модуляции гармонически сигналов, которое вычисляет коэффициент модуляции через отношение среднеквадратичного значения удвоенной разности квадратов действующего значения напряжения модулированной несущей и несущей к действующему значению на-пряжения несущей 11. Недостатком его явля ется низкая точность"измерений коэффициента модуляции негармонического модулированного сигнала.15Известен цифровой измеритель глубины модуляции, содержащий входное устройство с подключенным к нему преобразователем аналог - код, блок управления и два реверсивных счетчика, соединенных поразрядно с блоком переноса и подключенных выходом к двум входам цифрового логометра с регистрирующим устройством на выходе, схему синхронизации и цифровое сравнивающее устройство, причем 2первый вхсд схемы синхронизации соединен с потенциальным входом преобразователя аналог - код, второй вход - с первым выходом блока управлеиия, а выход - с импульсным входом преобразователя аналог - код, подключенным выходом, к цифровому сравнивающему устройству, выходы которого соединены с входом реверсивных счетчиков, блока переноса и блока управления 12) . Его недостатки состоят в низкой точности и помехозащишенности.Целью изобретения является повышение помехоустойчивости измерений.Цель достигается тем, что в измеритель глу. бины модуляции, содержащий преобразователь аналог - код, вход которого подключен к входной клемме измерителя и к входу задатчи ка моментов измерения, выходом подкпючен. ного к опорному входу преобразователя, счет чик среднего значения сигнала и делительный блок, введены два делителя импульсов, счет. чик разности, квадратор и блок извлечения квадратного корня. Причем вхоц счетчика среднего значения сигнала через первый делитель количества импульсов подключен к выходу4 С другой стороны, 0 = 0,. С учетом этого возводят левую и правую части разности о - о, - о,(т) (5) в квадрат и суммйруйт по и точкамСумму Й 1 з (т, ) определяют из выражения для квадрата действующего значения модулирующего сигнала ад а О(,( к)модИмея в виду, что отношение Оа мод Оаюдпредставляет собой коэффициент амплитуды мо.дулирующего 1 сигнала, и обозначив егокомод Омодг 1получают Х тР (тк) икТогда выражение (б) приобретает види а -а.2.Если модул идальную форму инимает видТаким образом, коэффициент модуляции р может быль определен через средневыпрямленное значение АМ сигнала и дисперсию модулирую. щего сигнала.Измеритель работает следующим образом.Входной сигнал поступает одновременно на преобразователь аналог - код 1 и задатчик 2 моментов измерения и преобразуется в после. довательность кодов мгновенных значений в точках т 4 Эти коды усредняются при прохожде. нии через делитель 3 количества импульсов и счетчик 4 среднего значения сигнала, в котором регистрируется величина О, Следующие и мгно. венных значений 01, вводятся в счетчик 5 разности, куда переносится также полученная на 3 721771. преобразователя аналог - код, выход этогосчетчика соединен с входом счетчика разности,другой вход которого соединен с выходомпреобразователя аналог - код, а выход счет.чика разности через последовательно соеди.5пенные квадратор, второй делитель количестваимпульсов и блок извлечения квадратногокорня подключен к одному из входов делительного блока, другой вход которого соединенс выходом счетчика среднего значения сигнала, ОСтруктурная схема измерителя глубины модуляции приведена на фиг, 1; на фиг. 2 представлены входной (а) и детектированный (б)сигналы.Прющип работы измерителя основан на квад.5ратичной обработке мгновенных значений АМсигнала: на измерении среднего выпрямленногозначения АМ сигнала и дисперсии огибающейотносительно этого значения и последующейцифровой обработке полученных данных,20Пусть АМ сигнал описывается выражениемО(т) 0,1+И 1(т) 3 Ч (т), (1)где 1(т) - функция, описывающая закон оги.бающей;Ч(Ф) - функция, описывающая закон модулирующего сигнала,В общем случае 1(т) и Ч(т)несинусоидальны.В частном случае они могут быть и синусоидаЪьными,Д ф Фе мха (2)где ОП 1 - амплитуда сигнала несущей в отсутствие модуляции;Овмод-амплитуда мощжрующего си Ила.Пусть несущая имеет синусоидальную форму, З 5а модулирующий сигнал - несинусоидальную(фиг. 2 а) . АМ сигнал пропускают через выпрямитель, например двухполупериодный (фиг.26),а затем преобразуют мгновенные значения оги- прбающей в моменты времени т с=3,2п) вцифровой код. Для этого может быль использовано два варианта выделение максимальныхзначений О амплитуды несущей и их преобразование в цифровой код или измерение средних значений 01, эа каждые полпериода несущей.45Второй вариант при интегральной обработкесигнала более помехозащищенный по сравнениюс первым вариантом уже на этапе преобразования мгновенных значений.Сигнал 0 после преобразованияЯОК = Кац 4 = 0,11 +М(т 4), (3)где Ка и Кф - коэффициенты амплитуды иформы соответственно, длясигнала несущей.Путем обработки и мгновенных значений О, 55определяют средневыпрямленное значение АМсигнала:11л -,о (4)) - дисперсия относительно средневыпрямленного зн чения АМ сигнала, ирующий сигнал имеет синусо.5 72177 предыдущем этапе величина О, Вычисленная разность (О -О) поступает через квадратор 6 в число-импульсном виде на вход делителя 7 количества импульсов, на выходе которого фор. мируется дисперсия огибаюп 1 ей относительно соедневыпрямленного значения АМ сигнала, Последовательность импульсов с выхода дели. теля 7, представляющая собой коддислепсии, поступает через блок 8 извлечения квадратного корня на один из входов делительного блока 9. 1 О Величина делителя О передается на делитель. ный блок в конце цикла измерения нз счетчика 4 среднего значения сигнала для опреде. пения коэффициента модуляции в соответствии с выражением (4). 5 Формула изобретения 1 6делительный блок, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения помехоустойчи.вости измерений, в него введены два делителяколичества импульсов, счетчик разности,квадратор и блок извлечения квадратного кор.ня, причем вход счетчика среднего значеаясигнала через первЫЙ делитель количества импульсов подключен к выходу преобразователяаналог - код, выход этого счетчика соединенс входом счетчика разности, другой вход которого соединен с выходом преобразователя ана.лог - код, а выход счетчика разности,черезпоследовательно соединенные квадратор, второйделитель количества импульсов н блок извлечения квадратного корня подключен к одному нзвходов делительиого блока, другой вход которого соединен с выходом счетчика среднегозначения сигнала, Измеритель глубины модуляции, содержащий 20 преобразователь аналог - код, вход которого подключен к входной клемме измерителя и к входу задатчика моментов измерения, выходом, подключенного к опорному входу преобразователя, счетчик среднего значения сигнала и Источники информации, .принятые во внимание при экспертизе1. Ренез Г. А. Курс основных радиотехничес. ких измерений, 1956, с. 290.2, Авторское свидетельство СССР Нф 424089, кл. 6 03 В 29/06, 21.12.70.721771 Фиг.г Составитель Л. Муранов Техред И,Асталош Корректор С. Шекмар Редактор Т. Юрчикова Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4 Заказ 1237 Тираж 101 9 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР. по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб.д.4/5