Синтезатор образцовых многозначных мер амплитуды сигнала Советский патент 1983 года по МПК H03K5/01 

Изобретение относится к измери- тельной технике и может быть использовано- для диагностики и калибровки . систем амплитудного анализа.

Известны синтезаторы многозначных мер амплитуды сигнала, выполненные на основе калйЪратора напряжения и содержащие импульсный, кварцевый генератор, счетчик с переменным коэффициентом пересчета, амплитудный калибратор, операционный усилитель и линию задержки 11.

Однако синтезаторы имеют низкую точность.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является синтезатор образцовых многозначных мер амплитуды сигнала, содержащий дискретную регулируемую линию задержки, генератор стандартной частоты, СЕЧ генератор,фазируемый источник временных сдвигов, счетчик, блок yправления и преобразователь время-амплитуда, причем генератор стандартной частоты подключен ко входу СВЧ генератора, выход которого соединен с синхронизирующим входом первого фазируемого источника временных сдвигов, вход которого связан с входной а1иной, а выход подключен ко входу

первого счетчика, управляющий вход которого подключен к выходу блока управ.ления, а выход соединен со вторым входом преобразователя время-амплитуда и блокирующим входом первого фазируемого источника временных сдвигов 2.

Однако построение синтезатора требует разработки специальных базовых

10 элементов, таких как дискретно-регулируемая линия задержка. Это значительно усложняет изготовление устройства , так как требует отдельной калибровки (сравнении с эталоном) каждого из дискретно-регу.лируемых сдайгов, а необходимость перестройки данного узла в процессе эксплуатации снижает надежность раб9ты всего устройства.

20

Цель изобретения - упрощение устройства при повышении его надежности.

Поставленная цель достигается тем, что в синтезатор образцовых многозначных мер амплитуды сигнала, содержащий генератор стандартной частоты, подключенный ко входу СВЧ генератора, выход которого соединен с синхронизирующим входом первого фазируемого источника временных сдвигов, вход которого соединен с входноп шиной, а

выход подключен ко входу первого счечика, управляющий вход которого подключен к выходу блока управления, а выход соединен с первым входом преобразователя время-амплитуда и блокирующим входом первого фазируемого источника временных сдвигов, введены второй счетчик и второй фазируемый источник временных сдвигов, вход которого объединен со входом первого фаз.ируемого источника временных сдай гов, а выход подключен ко входу второго счетчика, управляющий вход которого подключен ко второму выходу блока управления, а выход соединен со вторым входом преобразователя время-амплитуда и блокирующим входом второго фазируемого источника временных сдвигов, синхронизирующий вход которого подключен к выходу СВЧ генератора,

На чертеже приведена блок-схема синтезатора.

Синтезатор образцовых многозначных мер амплитуды сигнала состоит из входной гаины 1, генератора 2 стан дартной частоты, СВЧ генератора 3 ,фазируемых источников 4 и 5 временных сдвигов блока 6 управления, счетчиков 7 и 8, преобразовахеля 9 время-амплитуда и выходной шины 10.

В исходном состоянии генератор 2 стандартной частоты генерирует эталонные сигналы, которые синхронизируют по фазе СВЧ генератор 3, Стабильность выходного сигнала СВЧ генератора 3 полностью определяется фазово стабильностью генератора 2 стандартной частоты. Выходной сигнал СВЧ генератора 3 подается на синхронизирующие входы фазируемых источников 4 и 5 временных сдвигов. Мощность выходного сигнала СВЧ генератора 3 выбирается так, что в исходном состоянии фазиоуемые источники 4 и 5 временных сдвигов не срабатывают под воздействием СВЧ сигнала.

По стартовому сигналу, поступаю-, щему на входную шину 1, запускаются фазируемые источники 4 и 5, каждый из которых генерирует серию импульсов , начало которой совпадает с входным стартовым сигналом. Поступающий на синхронизирующие Bxojtu фазируемых источников 4 и 5 СВЧ сигнал осуществляет в результате эффекта фазовой синхронизации перенос стабильности СВЧ генератора 3 на генерируемые серии импульсов, т.е. осуществляет фазовую стабилизацию серии импульсов каждого из фазируемых источников 4 и 5. Для обеспечения условий фазовой синхронизации пе риод Тд серии импульсов, генерируемы на вьаходе источника 4, выбирается кратным периоду T, синхронизирующего СВЧ генератора 3. Период Т серии импульсов, генерируемых на выходе

источника 5, выбирается из следующих условий T-ji Т + Tj.. . Серия импульсов на выходе фазируемого источника 4 пересчитывается счетчиком 7, коэффициент пересчета N которого, проградуированный в единицах точной шкалы размерности амплитуды, задается блоком 6 управления. В результате импульс с выхода источника 4 поступает на первый вход преобразователя 9 и запускает его. Одновременно по этому же сигналу осуществ-. ляется срыв колебаний фазируемого источника 4. Аналогично с момента запуска синтезатора серия импульсов на выходе фазируемого источника 5 пересчитывается счетчиком В, коэффициент пересчета N которого задается блоком б управления. Коэффициент пересчета NX удовлетворяет условию N, N + NYP где число соответствующим образом проградуированных единиц грубой шкалы синтезируемой амплитуды, В результате Н. импульс с выхода источника 5 поступает на второй вхо,д преобразователя 9 и останавлива ет его, а на выходе преобразователя 9 фиксируется синтезированная образцовая мера амплитуды сигнала, которая снимается с выходной шин-ы 10 По сигналу с выхода счетчика 8 осуществляется также срыв колебаний фазируемого источника 5. На этом заканчивается единичный цикл синтеза образцовой меры амплитуды сигнала.

Вариация коэффициентов пересчета счетчиков позволяет обеспечить пере, стройку с шагом Т временного интервал преобразуемого в амплитуду в широком динамическом диапазоне. Высокая линейность коэффициента трансформации преобразователя время-амплитуда ,позволяет осуществить с большим числом дискретных шагов синтез образцоЪых многозййчных мер амплитуды сигнала. Частота повторения цикла синтеза меры амплитуды сигнала задается частотой поступления на вход устройства стартового сигнала.

Использование изобретения упрощае изготовление устройства, так как исключает операцию отдельной калибровки каждого из .дискретнорегулируемых сдвигов и повышает надежность работы всего устройства, исключая необходимость перестройки дискретнорегулируемой линии задержки в процессе эксплуатации.

Кроме того, возможна почти полная реализация предложенного устройства на интегральных микросхемах без разработки специальных базовых элементов, что повышает технологичность ег изготовления.

Формула изобретения

Синтезатор образцовых многозначных мер амплитуды сигнала, содержащий генератор стандартной частоты, подключенный к входу СВЧ генератора, выход которого соединен с синхронизирующим входом первого фазируемого источника временных сдвигов, вход которого соединен с входной шиной, а выход -подключен к входу первого счетчика, управляющий вход которого подключен к выходу блока управления, а выход соединен с первым входом преобразователя время-амплитуда и блокирующим входом первого фазируемого источника временных сдвигов, отличающийся тем, что, с целью упрощения устройства при повышении его надежности, в него введены второй счетчик и второй фазируемый источник временных сдвигов, вход которого объединен с входом первого фазируемого источника временных сдвигов, а выход подключен к входу второго счетчика, управляющий вход которого подключен к второму выходу блока управления, а выход соединен с вторым входом преобразователя время-амплитуда и блокирующим входом второго фазируемого источника временных сдвигов, синхронизирующий вход которого подключен к выходу СВЧ генератора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 362245, кл. GOia 17/02, 1970.

2.Авторское свидетельств.6 СССР 660215, кл. Н 03 К 5/01, 1979.