Устройство для измерения фазового дрожания Советский патент 1984 года по МПК H04B3/46 

ffff I1

00

:o

CO

a Изобретение относится к электросвязи и может быть использовано в устройствах контроля каналов цифровых систем передачи. Известно устройство для измерения фазового дрожания, содержаидее блок согласования, выход которого через фазовый детектор соединен с входом индикатора и с входом генера тора контрольного сигнала, выход которого соединен с вторым входож фазового детектора, а также блок управления и .блок памяти flj. Недостатком этого устройства является невысокая точность измерения, обусловленная собственной погрешностью устройства. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для измерения фазового дрожания, содержащее блок согласования индикатор и последовательно соединенные выпрямитель, блок выделе,ния тактовой частоты, частотный детектор, интегратор и квадратичный детектор. Принцип работы известного устройства заключается в выделении из цифрового линейного сигнала непрерывного колебания тактовой часто с последующим вьщелением низкочасто ной огибающей фазового дрожания с помощью частотного детектора и интегратора Г2. Однако точность измерения в извест HOM устройстве вомногом определяфтся блоком выделения тактовой час;тэты (ВТЧ) . Этот блок осуществляет выделение колебания из случайного цифрового линейного сигнала. Особен ностью работы блока ВТЧ является то что при неточной настройке (расстро ке) блока на тактовую частоту, соде жащуюся в цифровом сигнале ,он начинае йносить собственное фазовое дрожани При этом величина вносимого дрожани пропорциональна величине расстройки блока ВТЧ, что увеличивает погрешность измерения фазового дрожания, который особенно ощутим при измерен Небольших величин фазового дрожайия Цель изобретения - повыиение точ ности измерений. Постав ленная цель достигается тем, что в устройство для измерения фазового дрожания, содержащее блок согласования, индикатор и последойательно соединенные выпрямитель, блок ВТЧ, частотный детектор, интег ратор и квадратичный детектор, введены генератор псевдослучайной последовательности, первый блок коммутации, блок управления и последовательно соединенные второй блок коьмутации, блок памяти и блок вычитания, при этс выход блока согласования через первый блок коммутации, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходом генератора псевдослучайной последовательности и с первьм выходом блока управления, соединен с входом выпрямителя, выход квадратичного детектора соединен с первьам входом второго блока коммутации, второй вход которого соединен с вторым вьмодом блока управления-и с вторЕли входом блока памяти, а второй выход второго блока коммутации соединен с вторым входом блока вычитания, выход которого соединен с входом индикс1-тора, На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства для измерения фазового дрожания. Устройство содержит блок 1 согласования, выпрямитель 2, блок 3 ВТЧ, частотный детектор 4, интегратор 5, квадратичный детектор б, индикатор 7, генератор 8 псевдослучайной последовательности, первый блок 9 коммутации, второй блок 10 коммутации, блок 11 памяти, блок 12 вычитания и блок 13 управления. Устройство работаетследуклцвл образом. - Цифровой линейный сигнал подается на вход блока 1 согласования, с выхода, которого сигнал подается на первый вход первого блока 9 коммутации. Опорный сигнал с выхода генератора 8 псевдослучайной последовательности подается на второй вход первого блока 9 коммутации. В зависимости от управляющего сигнала, приходящего с первого выхода блока 13 управления на третий вход первого блока 9 коммутации, на выходе последнего имеется сигнал, присутствукадий либо на первом, либо на втором его входе. Этот сигнал подается на вход выпрямителя 2, к выходу которого, последовательно подключены блок 3 ВТЧ, частотный детектор 4, интегратор 5 и квадратичный детектор 6. Выпрямитель 2 служит для преобразования биполярного сигнала в униполярный, блок 3 ВТЧ преобразует случайный входной сигнал или псевдослучайный сигнал, вырабатываемый генератором 8 псевдо- случайного сигнала, в непрерывную последовательность импульсов с частотой повторения, равной тактовой частоте проверяемой системы связи (например, у тридцатиканальной системы ИКМтактовая частота равна 2,048 МГц). Непрерьшная последовательность импульсов с выхода блока 3 ВТЧ, представляющая собой фазомодулированный процесс, подается далее на частотный детектор 4k При помощи частотного детектора 4 и интегратора 5 из данного фазомодулированного колебания выделяется низкочастотная огибающая фазового дрожания Низкочастотный случайный сигнал с выхода интегратора 5 подается далее на вход квадратичного детектора 6. Блок 3 ВТЧ имеет резонансную цепь, настроенную на тактовую частоту, и при неточной настройке он начинает вносить собственное фазовое дрожание, величина которого пропорциональна величине расстройки. Для устранения этого сигнала с выхода блока 3 ВТЧ через последовательно соединенные частотный детектор 4, интегратор 5 и квадрати чный детектор б поступает на первый вход второго блока коммутации, на второй вход которого подается управ лягадий сигнал со второго выхода бло ка 13 управления. В зависимости от этого управляющего сигнала второй блок 10 коммутации подключает к выходу квадратичного детектора 6 либо первый вход блока 11 памяти, либо второй вход блока 12 вычитания. Причем в том случае, когда приходит соответствующий управляющий сигнал с первого выхода блока 13 управления на третий вход первого блока 9 коммутации, этот блок подает сигнал с генератора 8 псевдослучайной последовательности на вход выпрямителя 2, отключив при этом входной сигнал, приходящий с .выхода блока 1 согласования. На вто рые входы второго блока 10 коммутации и блока 11 памяти с второго выхода блока 13 управления подается управляющий сигнал, который устанав ливает блок 11 памяти в режим записи информации, а второй блок 10 коммутации устанавливает в положени при котором второй вход блока 11 па мяти запоминания соединен с выходом квадратичного детектора 6. При этом ввиду отсутствия фазового дрожания опорного псевдослучайного сигнала, вырабатьшаемого генератором 8 псевдослучайного сигнала, на выходе ква ратичного детектора 6 может появиться только сигнал, пропорциональ ный величине собственного фазового дрожания блока . Этот сигнал в аналоговой форме запоминается бло ком 11 памяти. При этом второй блок 10 коммутации отключает вход блока 12 вычитания от выхода квадратичного детектора 6. В данном режиме работы производится контроль и запоминание величины собственного фазового дpoжa ия блока 3 ВТЧ. Во втором режиме производится из мерение фазового дрожания входного сигнала, поступающего на вход блока .1 согласования. При этом после прихода управляющего сигнала с первого выхода блока 13 управления на третий вход первого блока 9 коммута цин, последний подключает вход выпрямителя 2 к выходу блока 1 согласования, отключив при этом генератор 8 псевдослучайного сигнала .Пройдя через последовательно включенные выпрямитель 2 и блок 3 ВТЧ,сигнал поступает на вход частотного детектора 4, на выходе которого появляется аналоговый сигнал, пропорциональный величине фазового дрожания входного сигнала. С ним суммирован сигнал, пропорциональный собственному фазовому дрожанию блока 3 ВТЧ. С второго выхода блока 13 управления подается управлякхций сигнал на вторые входы второго блока 10 коммутации и блока 11 памяти. Под воздействием этого сигнала блок 11 памяти переходит в режим хранения, а второй блок 10 коммутации переходит в режим, при котором первый вход блока ,11 памяти отключается от выхода квадратичного детектора 6. Вместо этого к выходу квадратичного детектора б подключается второй вход блока 12 вычитания. Одновременно на первый вход блока 12 вычитания подается сигнал с выхода блока 11 памяти, находящегося в режиме хранения, так как с выхода квадратичного детектора.б на второй вход блока 12 вычитания подается сигнал, пропорциональный сумме величины фазового дрожания входного сигнала,поступающего на вход блока 1 согласования, и собственного фазового дрожания блока 3 ВТЧ, а на первый вход блока 12 вычитания поступает сигнал с выхода блока 11 памяти, пропорциональный величине собственного фазового дрожания блока 3 ВТЧ, записанный в блок 11 памяти в предыдущем режиме, то в блоке 12 вычитания из сигнала, пропорционального сумме величин фа-зового дрожания входного сигнала и собственного фазового дрожания блока 3 ВТЧ, вычитается сигнал, пропорциональный величине собственного фазового дрйжания блока 3ВТЧ. На выходе блока 12 вьлчитания остается только сигнал, пропорциональный величине фазового дрожания входного сигнала. Далее этот сигнал поступает на индикатор 7. В результате сигнал, пропорциональный собственному фазовому дрожанию блока 3 ВТЧ, оказывается скомпенсированным в блоке 12 вычитания. Технико-экономическая эффективность устройства заключается в повьиении точности измерений путем снижения собственной погрешности, что позволяет обнаруживать незначительные изменения состояния регенераторов по величине фазового дрожания. За счет снижения погрешности измерений в 3-5 раЭ предлагаемое S устройство обеспечит измерение жания фазы цифрового сигнала в Ко же раз меньше, чем позволит дро- нять его для проведения измерений столь- в многоканальных системах связи с приме- ИКМ. 1084996

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ФАЗОВОГО ДРОЖАНИЯ, содержащее блок согласования, индикатор и последовательно соединенные выпрямитель, блок выделения тактовой частоты, частотный детектор, интегратор и квадратичный детектор, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений, в него введены генератор псевдослучайной последовательности, первый блок коммутации, блок управления и последовательно соединенные второй блок коммутации, блок памяти и блок вычитания, при этом выход блока согласования через первый блок.коммутации, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходом генератора псевдослучайной последовательности и с первый выходом блока управления, соединен с входом выпрямителя, выход квадратичного детектора соединен с первьм входом второго блока коммутации, второй вход которого соединен с вторьм выходом блока управления и с BTOptw входом блока памяти, а второй выход второго блока коммутации СП соединен с вторьм входом блока вычитания, выход которого соединен с входом индикатора.