Устройство для измерения несушей частоты и девиации сигнала

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ оц 875295 Союз СоветснннСоцналнстнчесни кРеслублни.7(088.8) во делам наобретенн 1 н открытнйОпубликовано 23,10,81. Бюллетень М 39 Дата опубликования описания 25. 10, 81 В ,С. Манцевич, В.Н. Рыжов, Н.А. Лебедев и М.Г. Вол 1 йййк 6" "Й,а 73 Ррз.ТЕХЯЩЭ",д(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НЕСУЩЕЙ ЧАСТОТЫ И ДЕВИАЦИИ СИГНАЛАИзобретение относится к технике измерения частоты и девиации частотноили фазово-модулированных сигналов с амплитудно-импульсной модуляцией и может быть использовано для измеренияпараметров выходного сигнала переда ющих устройств и измерительных генера"торов. Изобретение также позволяет ; производить подобные измерения в системах с временным разделением каналов.твИзвестны устройства, содержащие генератор тест-сигнала, высокочастотный генератор известной частоты, смеси- тель, фильтр нижних частот, усилительи регистратор 1 .Недостатком устройства является низкая точность измерения.Наиболее близким по технической. сущности кпредлагаемому является устройство, содержащее последовательно соединенные основные элементы кольца фазовой автоподстройки частоты ФАПЧ): фазовый детектор, истоковый повторитель, фильтр нижних частдт,усилитель постоянного тока, задающийгенератор, усилитель мощности, генератор импульсов строба и делитель частоты 2 .Недостаток устройства состоит в низкой точности измерения и ограниченных функциональных воэможностях.Цель изобретания - расширение функциональных возможностей. устройства при одновременном повышении точности.Эта цель достигается тем, что в устройство для,измерения несущей частоты и девиации сигнала, содержащее источник измеряемого сигнала, последовательно соединенные управляемый генератор и усилитель высокой частоты, выход которого подключен к входу регистратора, фазовый детектор и усилитель, ввеПены регулируемый аттенюатор, последовательно соединенные амплитудный детектор, формирователь канального импульса, программный блок, ключ, формирователь импульса подстрой" ки и формирователь переходных итаульсов, блок памяти, при этом второй вход формирователя импульса подстройки подключен к выходу амплитудного детектора, вход которого соединен с выходом источника измеряемого сигнала и с входом регулируемого аттенюатора, выход которого подключен к второму входу фазового детектора.На фиг. 1 изображена функциональная схема устройства для измерения 1 о несущей частоты и девиации сигнала; на фиг. 2 - диаграммы напряжений при работе устройства в режиме измерения несущей частоты и девиации сигнала для системы без временного разделения каналов; на фиг. 3 - диаграммы напряжений при работе устройства в режиме измерения несущей частоты и девиации сигнала в канале для систем с временным разделением каналов. Устройство для измерения несущей частоты и девиации сигнала содержит источник 1 измеряемого сигнала (на - пример, ЧМ передатчик), фазовый детектор 2, усилитель 3, усилитель 4 высокой частоты, управляемый генератор 5, регистратор 6, амплитудный детектор 7, формирователь 8 импульсов подСтройки, представляющий собой вариант схемы совпадения, формирователь 9 переключающих импульсов (усилитель-ограничитель с формирующими РС-цепочками ), блок 10 памяти, регули - руемый аттенюатор 11, формирователь 12 канального импульса, представляющий собой раскоммутирующее триггерное кольцо, программный блок 13 и ключ 14. Устройство работает следующим образом.В режиме измерения частоты и девиации сигнала без временного разделения каналов сигнал поступает на входы амплитудного детектора 7 ( фиг. 2 а) и регулируемого аттенюатора 11 и, после выделения огибающей в амплитудном де 45 текторе 7, проходит через формирователь 8 1,фиг, 26), представляющий собой вариант схемы совпадения. После усиления и формирования управляющих импульсов в формирователе 9 переключающих импульсов они управляют работой блока 10. Входной сигнал, ослабленный регулируемым аттенюатором 11, поступает на фазовый детектор 2, где сравнивается с частотой сигнала управля емого генератора 5, усиленного усилителем 4 высокой частоты. Разностный сигнал, проходя через усилитель 3 и 875295 4блок 1 О, управляет частотой управляемого генератора 5 ( фиг. 2 в),Таким образом, эта цепь являетсявариантом кольца фазовой автоподстройки частоты, работающей только в момент замыкания ключа в блоке 10. Приэтом в момент размыкания ключа напряжение, необходимое для управления управляемым генератором 5, запоминается на емкости блока 10, частота и фаза управляемого генератора 5 не изменяется ( фиг. 2 д ). Следовательно, частота и фаза управляемого генератора 5с большой точностью повторяет частотуи фазу входного импульсно-модулированного сигнала, не изменяясь по амплитуде. При этом частоту и фазу сигнала с усилителя 4 высокой частоты можно измерять обычными регистрирующимиприборами с большой точностью ( электронными частотомерами или фазометрами). Девиацию входного сигнала можноизмерять либо по крайним точкам, либодевиометром. В режиме измерения частб-ты и фазы измеряемого сигнала в канале в системах с временным разделениемканалов подключаются последовательносоединенные формирователь 12, программный блок 13 и ключ 14. При этом, каки в первом случае, сигнал поступаетна амплитудный детектор ( фиг. За),а сигнал с амплитудного детектора 7поступает на формирователь 12 ( Фиг. 36).После раскоммутации каналов в триггерном кольце формирователя 12 каналь 35ные импульсы поступают на программныйблок 13, где выделяется импульс нужного канала, который управляет ключом 14 (выполненным по обычной ключевой схеме на полевом транзисторе),сигнал с которого подается на второйвход формирователя 8 (фиг, Зв), в котором происходит сравнение канальногоимпульса и поступающих на первый входимпульсов огибающей с амплитудногодетектора 7. Полученный в результатесравнения синхронный импульс поступает далее на формирователь 9 переключающих импульсов (,фиг, Зг) .В дальнейшем работа устройства неотличается от предыдущего случая. Сигнал с выхода блока 10 показ.ан нафиг. Зд. Сигнал с выхода усилителя 4высокой частоты показан на фиг. Зе.Регистрация частоты и девиации управляемого генератора 5 производитсятак же, как в первом случае.Выбор нужного канала осуществляется коммутацией в программном блоке 13,Таким образом, предлагаемое устройство для измерения несущей частоты и девиации сигнала позволяет существенно повысить точность измерения частоты и девиации сигнала, а также измерять эти параметры в канале при работе с системами с временным разделением каналов.1 ОФормула изобретенияУстройство для измерения несущей частоты и девиации сигнала, содержа щее источник измеряемого сигнала, последовательно соединенные управляемый генератор и усилитель высокой частоты, выход которого подключен к входу регистратора, Фазовый детектор щ и усилитель, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расшиРения функциональных возможностей при одновременном повышении точности, в него введены регулируемый аттенюатор, последовательно соединенные амплитудный детектор, формирователь канального импульса, программный блок, ключ, Формирователь импульса подстройки и формирователь переходных импульсов иблок памяти, при этом второй вход фор.мирователя импульса подстройки подключен к выходу амплитудного детектора,вход которого соединен с выходом источника измеряемого сигнала и.с входом регулируемого аттенюатора, выходкоторого подключен к второму входуфазового детектора.Источники информациипринятые во внимание при экспертизе. Патент США В 487097, кл.307-93,опублик, 21.10.75.2, Техническое описание и инструкция по эксплуатации преобразователячастоты Я 34-49, входящего в составчастотомера 43-38, с. 6-9 (прототип),875295 Составитель Л. БорониРедактор Т, Кугрьппева Техвед М,РейвесЗак 113035 Москва ЖРаушская наб. д, 4/5Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная,аз 9326/70 Тираж 735 ВНИИПИ Государственного коми по делам изобретений и от та ССС тий