Устройство для поверки измерителей группового времени запаздывания Советский патент 1984 года по МПК G01R35/00 

Измерителбнмиканал

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано для поверки панорамных измерителей группового времени запаздывания (ГВЗ ).

Известно устройство для поверки измерителей ГВЗ, содержащее образцовые дисперсионные меры с известной частотной характеристикой (ЧХ) ГЗЗ, включаемые между выходом блока передатчика и входом блока приемника измерителя ГВЗ.

Работа устройства основана на измерении ЧХ ГЗЗ сигнала, прошедшего через калиброванную линию задержки или образцовую меру (четырехполюсник) Cl .

Недостатком устройства является ограниченный рабочий частотный диапазон меры, заключающийся в том, что аттестуются такие меры по рассчетным данным, а при рабочих частотах выше 10 МГц уже заметное влияние на ЧХ ГЮМеры оказывают паразитные элементы (индуктивности и емкости, электростатические и электромагнитные связи между отдельными элементами меры) теоретический учет которых очень сложен.

Кроме того, дисперсионные меры в диапазоне частот 10 кГЦ - 10 МГц обеспечйвают точность поверки измерителей ГЗЗ порядка +1%, а в диапазоне 10-100 МГц 10-20%.

Наиболее близким к изобретению является измеритель группового времени запаздывания, выход которого подсоединен к входу первого демодултора, а выход последнего последовательно соединенные первый фильтр и образцовый четырехполюсник подключ ен к первому входу первого модулятора, второй вход которогсз подсоединен одновременно к высокочастотному выходу измерителя и к первому входу второго модулятора, выход первого модулятора подсоедине к первому входу измерителя, низкочастотный выход которого соединен с вторым входом второго модулятора, выход которого через последовательно соединенные второй демодулятор и второй фильтр подключен ко второму входу измерителя С2 .

Недостатком известного устройств является невозможность определения динамических погрешностей, воэг кающих в панорамных измерителях ГВЗ при перестройке частоты измерительного сигнала, так как информация о постоянной величине ГВЗ вводится непосредственно в огибающую измерительного сигнала фиксированной частоты, что не позволяет получить зависимость ЧХ ГВЗ в определенной полосе частот Так как поверка погрешности измерителя ГВЗ производится при одной фиксированной несущей

частоте, то достоверность поверки низкая и нет возможности определить дисперсию ГВЗ поверяемого измерителя.

Целью изобретения является повышение достоверности поверки и рас5 ширение функциональных возможностей устройства путем обеспечения поверки в динамическом режиме.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее 0 два фильтра, два модулятора, два демодулятора и Образцовый четырехполюсник, выходом соединенный с первым демодулятором, причем выход первого модулятора соединен с первым входом

5 измерителя группового времени запаздывания, высокочастотный выход которого соединён с первым входом второго и вторым входом первого модуляторов, а выход первого фильтра соединен с входом образцового четырехполюсника, введены перестраиваемый генератор и два блока преобразования частоты, причем выход перестраиваемого генератора соединен с гетеродинными входами блоков преобразования частоты, сигнальные входы которых соединены с выходом измерителя группового времени запаздывания, выход первого блока преобразования частоты соединен с входом первого фильтра, выход образцового четырехполюсника через первый демодулятор соединен с первым входом первого модулятора, а выход второго блока преобразования частоты через

5 последовательно соединенные второй

фильтр и второй демодулятор соединен с вторым входом второго модулятора, выходом подсоединенного к второму входу измерителя группового

0 времени запаздывания.

На чертеже приведена структурная схема устройства поверки измерителей ГВЗ.

Устройство содержит измеритель 1

с ГВЗ, первый демодулятор 2, первый фильтр 3, образцовый четырехполюсник 4, первый модулятор 5, второй модулятор 6, второй демодулятор 7, второй фильтр 8, перестраиваемый генератор 9, первый блок 10 преобразования частоты и второй блок 11 преобразования частоты. Выход перестраиваемого генератора 9 соединен G гетеродинными входами блоковою и 11 преобразования частоты, сигнальные входы которых подключены к выходу измерителя 1 группового времени запаздывания. Зыход первого блока 10 преобразования частоты через последовательно соединенные первый фильтр, 3, образцовый четырехполюсник 4, первый демодулятор 2 соедийен с первым входом первого модулятора 5, второй вход которого объединен с первым входом второго

5 1одулятора б и подключен к высокочастотному выходу измерителя 1.

Выход первого модулятора 5 соединен с первым входом измерителя 1. Выход второго блока 11 преобразования частоты через последовательно соединенные второй фильтр 8 и второй демодулятор 7 подключен к второму входу второго модулятора б, выход которого соединен с вторым входом измерителя 1.

Устройство работает следующим образом.

Измерительный сигнал, модулированный по амплитуде или частоте, с выхода измерителя 1 ГВЗ подводится к сигнальным .входам блоков 10 и 11 преобразования частоты, на гетеродинные входы которых поступает сигнал с перестраиваемого генератора 9 Выходной сигнал разностной частоты, выделенный фильтром 3, проходя через образцовый четырехполюсник 4, приобретает информацию об его частотной характеристике ГЗЗ. Демодулятором 2 вьщеляется огибающая измерительного сигнала, фазовый сдвиг которого пропорционален частотной характеристике ГВЗ образцового четырехполюсника 4. Так как выходной сигнал исследуемого измерителя ГВЗ может качаться в определенном диапазоне частот, то и выходной сигнал промежуточной частоты блока 10 преI образования частоты также изменяется в определенной полосе частот ,

.для которой рассчитан образцовый четырехполюсник 4. Выходной сигнал демодулятора 2, содержащий информацию о частотной характеристике ГВЗ образцового четырехполюсника-, поступает на первый вход первого модулятора 5 (амплитудного или частотного и модулирует несущую качающуюся частоту, поступающую на его второй вход с высокочастотного выхода измерителя 1 ГВЗ. Таким образом ЧХ ГВЗ

образцового четырехполюсника 4 переносится на измерительный сигнал, который поступает на первый ( измерительный ) вход поверяемого измерителя 1 ГЗЗ,

Аналогичный по своей структуре сигнал опорного канала измерителя 1 ГВЗ формируется вторым блоком 11 преобразования частоты, фильтром 8, демодулятором 7 и вторым модулятором 6. Сформированный сигнал с выхода

0 второго модулятора 6 подается на второй (опорный) вход измерителя 1 ГЗЗ. В измерителе 1 ГВЗ из подводимых сигналов выделяются огибающие, 5 фазовый сдвиг между которыми прямо пропорциональный величине ГВЗ, вносимой образцовьи/ четырехполюсником.

Использование идёТ)тичных каналов формирования измерительного и опорного сигналов позволяет скомпенси0ровать дополнительные погрешности ГВЗ, вносимые функциональными узлами устройства.

Положительный эффект достигается за счет введения перестраиваемого

5 генератора и двух блоков преобразования частоты, обеспечивающих наблюдение известной ЧХ ГВЗ образцового четырехполюсника на экране индика-о тора измерителя ГВЗ. Ввиду возможнос0ти наблюдения на экране индикатора ЧХ 133 в определенной полосе .частот, повышается достоверность поверки измерителя, так как согласно теории вероятностей определения погрешности

5 любой аппаратуры уменьшается при увеличении числа точек измерений. По воспроизводимой кривой.ЧХ ГВЗ можем определить значения ГВЗ в произвольно выбранных точках поверяемого частотного диапазона, что позво0ляет определить дисперсию ГЗЗ измерителя путем сравнения экспериментальной и эталонной кривых образцовой меры.

УСТРОЙСТЗО ДЛЯ ПОВЕРКИ ИЗМЕРИ ГЕЛЕЙ ГРУППОВОГО ВРЕМЕНИ ЗАПАЗДЫВГ.НИЯ, содержащее два фильтра, дв.а модулятора, два демодулятора, образцовый четырехполюсник, выходом соединенный с первым демодулятором, причем выход первого модулятора соединен с первым входом измерителя группового времени запаздывания, высокочастотный выход которого соединен с первым входом второго и вторым входом первого модуляторов, а выход первого фильтра соединен с входом образцового четырехполюсника, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности поверки и расширения функциональных .возможностей устройства путем обеспечения поверки в динамическом режиме, в него введены перестраиваемый генератор и два блока преобразования частоты, причем выход перестраиваемого генератора соеди-нен с гетеродинными входагли блоков преобразования частоты, сигнальные вхоДы которых соединены с выходом измерителя группового времени запаздывания, выход первого блока преобразования частоты соединен с входом первого фильтра, выход образцового четырехполюсника через первый демодулятор соединен с первым входом первого модулятора, а выход второго блока (/) преобразования частоты через последовательно соединенные второй фильтр и второй демодулятор соединен с вторым входом второго модулятора, выходом подсоединенного к второму входу измерителя группового времени запаздывания. fff I И 00 оо ч1 ел t1