Индикаторное устройство

(57) Изобретениеению и может бь л; %17в, В.В,фед идетельств 01 07(10РНОЕ УСТР относится ть использ ов и И.А.Тру о СССР1991.ОЙСТВОк приборосовано для ин АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ ЬСТВУ Изобретение относится к индикаторным и регистрирующим приборам и может использоваться для индикации быстро изменяющихся процессов, в частности для визуального и автоматического анализа и регистрации основных параметров сигналов с линейной частотной модуляцией (ЛЧМ).Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем визуального и автоматического измерения основных параметров принимаемого сигнала с зигзагообразным законом ЛЧМ.Структурная схема предлагаемого устройства представлена на фиг,1; временные диаграммы, поясняющие работу устройст-. ва, изображены на фиг.2 и 3, фИндикаторное устройство содержит приемную антенну 1, широкополосный усилитель 2, частотный детектор 3, первую дифференцирующую цепь 4, ЭЛТ 5, амплитудный детектор 6, вторую дифференцирующую цепь 7, генератор 8 развертки, третью дифференцирующую цепь 9, блок 10 стробирования, генератор 11 счетных импульсов, первый и второй преобразователи кации быстро изменяющихся процессов. С целью расширения функциональных возможностей путем визуального и автоматического измерения основных параметров принимаемого сигнала в устройство введены третья дифференцирующая цепь, блок стробирования, первый и второй преобразователи амплитуда - время, фазоинвертор, третий и четвертый элементы И, третий и четвертый счетчики и второй сумматор. 3 ил.12 и 13 амплитуда - время, фазоинвертор 14, первый, второй, третий и четвертый элементы И 15, 16, 17 и 18, первый, второй, , третий и четвертый счетчики 19, 20, 21 и 22, арифметический блок 23, сумматор 24 и блок 25 регистрации, К выходу антенны 1 последовательно подключены широкополосный усилитель 2, частотный детектор 3, дифференцирующая цепь 4 и вертикально- отклоняющие пластины ЭЛТ 5, горизонталь- СО но-отклоняющие пластины которой через -л последовательно включенные амплитудный ф детектор 6, дифференцирующую цепь 7 и С) генератор 8 развертки соединены с выходом широкополосного усилителя 2. К выходу дифференцирующей цепи 4 последовательно подключены дифференцирующая цепь 9, блок 10 стробировайия, преобразователь 12,кафф амплитуда - время, элемент И 15, счетчик 19 ъ и блок 25 регистрации. К второму выходу блока 10 стробирования последовательноподключены преобразователь 13 амплитуда - время. элемент И 16 и счетчик 20, выход которого соединен с вторым входом блока 25 регистрации. К выходу дифференцирующей цепи 4 последовательно подключены181 элемент И 17 и счетчик 21, выход которого соединен с третьим входом блока 25 регистрации. К выходу дифференцирующей цепи 4 последовательно подключены фазоинвертор 14, элемент И 18, счетчик 22 и сумматор 24, выход которого соединен с четвертым входом блока 25 регистрации, пятый вход которого соединен с выходом счетчика 22, а шестой вход через арифметический блок 23 соединен с выходами счетчиков 19 и 21, Вторые входы элементов И 15-18 соединены с выходом генератора 11 счетных импульсов. Вторые входы счетчиков 19 - 22 соединены с выходом дифференцирующей цепи 7.Индикаторное устройство работает следующим образом.Принимаемый сигнал с Л-образным законом изменения частоты с выхода приемной антенны 1 через широкополосный усилитель 2 поступает на входы частотного 3 и амплитудного 6 детекторов. На выходе частотного детектора 3 образуется видео- импульс (фиг.2 а), форма которого соответствует закону изменения частоты, Указанный видеоимпульс с выхода частотного детектора 3 поступает нэ вход дифференцирующей цепи 4, на выходе которой образуется двух- полярный прямоугольнь 1 й импульс (фиг.2 б). Этот импульс поступает на вертикально-отклоняющие пластины ЭЛТ 5.Амплитудный детектор 6 выделяет. огибающую сигнала (фиг.2 в), которая поступает на вход дифференцирующей цепи 7, На выходе последней образуются короткие разнополярные импульсы (фиг.2 г). Причем положительным коротким импульсом запускаются, а отрицательным коротким импульсом закрываются генератор 8 развертки и генератор 11 счетных импульсов, а также сбрасываются счетчики 19 - 22 на нулевое значение.Сформированное пилообразное напряжение (фиг,2 д) используется в качестве напряжения развертки и поступает на горизонтально-отклоняющие пластины ЭЛТ 5, На экране ЭЛТ 5 образуется импульс (фиг.2 б), длительность которого пропорциональна длительности тн принимаемого сигнала, полярность пропорциональна углу наклона скорости изменения частоты внутри импульса, амплитуда пропорциональна величине скорости изменения частоты внутри импульса Я, а площадь положительной (Юд =2 т 2) осциллограммы пропорциональна девиации частоты Л 1 д.Для визуальной оценки основных параметров принимаемого сигнала на экран 4031 4ЭЛТ 5 наносится координатная частотно- временная сетка.Разнополярный прямоугольный импульс (фиг,2 б) с выхода дифференцирующей 5 цепи 4 одновременно поступает на входдифференцирующей цепи 9 и на первый вход блока 10 стробирования. На выходе дифференцирующей цепи 9 образуются ко. роткие рэзнополярные ймпульсы (фиг,2 е), 10 которые поступают на второй вход. блока 10стробирования и осуществляют стробирование разнополярного прямоугольного импульса (фиг,2 б), При этом на первом выходе блока 10 стробированйя образуются поло жительные короткие импульсы 9 фиг,2 ж), амплитуда которых равна амплитуде положительного импульса, т,е, пропорциональна положительной скорости изменения частоты у 1 принимаемого сигнала (фиг.2 а).На втором выходе блока 10 стробированияобразуется короткий положительный импульс(фиг.2 з), амплитуда которого равна амплитуде отрицательного прямоугольного импульса (фиг.2 б), т,е, пропорциональна отрицательной скорости изменения частоты у 2 : принимаемого сигнала, Указанные импульсы преобразуются в блоках 12 и 13 (фиг.2 и, к) в прямоугольные импульсы, длительность которых пропорциональна их амплитуде, 30 Полученные импульсы поступают соответственно на элементы И 15 и 16, на вторые входы которых подаются счетные импульсы от генератора 11. Счетные импульсы с выходов элементов И 15 и 16 поступают на соот ветствующие счетчики 19 и 20. Количествосчетных импульсов п 1 (фиг.2 л) и п 2 (фиг.2 м) пропорционально скоростям у 1 иизменения частоты внутри импульса (п 1= у 1, п 2 = у 2) Измеренные значения у 1 ификсируются в 40 блоке 25 регистрации на соответствующихвходах.С вь 1 хода дифференцирующей цепи 4разнополярной прямоугольный импульс поступает на.входы элемента И 17 и фазоин вертора 14. На выходе фазоинвертора 14образуется напряжение (фиг.2 н), которое поступает на вход элемента И 18. На вторые входы элементов И 17 и 18 поступают счетные импульсы от генератора 11 счетных импульсов. При этом счетчиком 21 подсчитывается количество пз счетных импульсов, пропорциональное длительности г 1 (фиг.2 о), Счетчиком 22 подсчитывается количество п 4 счетных импульсов, пропорциональное ,длительности т 2 (фиг.2 п).Указанные счетные импульсы фиксируются блокбм 25 регистрации, Счетные импульсы п 1(фиг,2 л) и пз(фиг.2 н) с выходов счетчиков 19 и 21 одновременно поступают на двавхода арифметического блока 23, на выходе которого образуется количество импульсов п 5 - п 1 х пз, пропорциональное девиации частоты Ь тд (Л тд "у 1 т 1). Эти импульсы поступают на соответствующий вход блока 25 регистрации,Счетные импульсы пз фиг.2 н) и п 4 фиг.2 п) с выходов счетчиков 21 и 22 соответственно поступают на двэ входа сумматора 24, на выходе которого образуются счетные импульсы, количество которых пб = пз + п 4 пропорционально длительности гсигнала. Эти импульсы с выхода сумматора 24 поступают на соответствующий вход блока 25 регистрации.Аналогично работает устройство при приеме сигналов ст=образным законом изменения частоты (фиг.3).Таком образом, предлагаемое устройство по сравнению с прототипом обеспечивает визуальное и автоматическое измерение основных параметров принимаемого ЛЧМ-сигнала не только с линейно возрастающим законом изменения частоты, но и с зигзагообразным законом ЛЧМ. Тем самым функциональные возможности устройства расширены,Формула изобретения Индикаторное устройство, содержащее амплитудный детектор и последовательно включенные приемную антенну, широкополосный усилитель, частотный детектор, первую дифференцирующую цепь и аертикальна отклоняющие пластины электронно-лучевой трубки, горизонтально отклоняющие пластины которой через генератор развертки соединены с выходом второй дифференцирующей цепи, последовательно подключенные к выходу второй дифференцирующей цепи генератор счетных импульсов, первый элемент И, первый счетчик, первый сумматор и блок регистрации, а также последовательно подключенные к выходу генератора счетных импульсов второй элемент И и второй счетчик, выход которого соединен с вторым входом блока регистрации, третий вход которого соединен с выходом первого счетчика, о т л и ч ею щ е е с я тем, чта, с целью расширения 5 Функциональных возможностей путем визуального и автоматического измерения основных параметров принимаемого сигнала с зигзагообразным законом линейной частотной модуляции, в него введены третья 10 дифференцирующая цепь, блок стробирования, первый и второй преобразователи амплитуда - время, Фаэоинвертор, третий и четвертый элементы И, третий и четвертый счетчики и второй сумматор, причем к выхо ду широкополосного усилителя через амплитудный детектор подключена вторая дифференцирующая цепь, к выходу первой дифференцирующей цепи последовательно подключены третья дифференцирующэя 20 цепь, блок стробиравания, второй вход которого соединен с выходом первой дифференцирующей цепи, и первый преобразователь амплитуда - время, выход которого соединен с вторым входом первого 25 элемента Й, второй выход блока стробироеэния через второй преобразователь амплитуда - время подключен к второму входу второго элемента Ик выходу первой дифференцирующей цепи последовательно 30 подключейы третий элемент И, второй входкоторого соединен с выходом генератора счетных импульсов, и третий счетчик, выход 35 которого подключен к второму входу второго сумматора и к четвертому входу блока регистрации, к выходу первой дифференцирующей цепи последовательно подключены40 фаэоинеертор, четвертый элемент И, второй вход которого соединен с выходом генератора счетных импульсов, четвертый счетчик и первой сумматор, второй вход которогосоединен с выходом третьего счетчика, а выход подключен к пятому входу блока регистрации, шестой вход которого соединен с выходам третьего счетчика, вторые входысчетчика соединены с выходом второй дифФеренцирующей цепи.501814031 Щю 8 Составитель В.ДикаревТехред М,Моргентал Корректор 4 Зак Н одственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 Тираж Посударственного комитета по изобретениям 113035, Москва, Ж, Раушская н писноеоткрытиям при ГКНТ СССР4 Я