Калибратор фазовых сдвигов амплитудно-модулированных напряжений Советский патент 1986 года по МПК G01R25/04 

Изобретение относится к фазоиэ- мерительной технике, предназначено для формирования амплитудно-модули- рованньпс напряжений с peгyлиpye G IM фазовым сдвигом в широком диапазоне частот и может быть использовано при создании прецизионных мер .фазовых сдвигов с амплитудно-модулиро- ванными напряжениями, предназначенных для настройки и поверки специализированных фазоизмерительных устройств, радиоимпульсных фазометров, а также в различных фазовых системах связи, автоматики, радиотехники и

т.д.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей, а именно формирование амплитудно-модули- рованньпс напряжений.

На фиг.1 представлена структурная схема устройства; на фиг.2 - временные диаграммы.

Калибратор фазовых сдвигов ам- плитудно-модулированных напряжений содержит широкодиапазонный генератор 1, блок 2 установки фазовых сдвигов, делители 3 и 4 частоты, функциональные цифроаналоговые преобразователи 5 и 6, счетчики 7 и 8, элементы И 9 и 10, триггер П, блок 12 установки объема счетчиков и форми- (рователь 13 модулирующего, напряжения

Калибратор работает следующим образом.

Сигнал частотой f с выхода широкодиапазонного генератора Т поступает на входы делителей 3 и 4 частоты, выходные каскады которых выполнены на волновых делителях. Коэффициент деления делителей 3 и 4 выбирают раз ным 36-10 (п О, 1, 2 ...).

На вькодных каскадах делителей 3 и 4 частоты формируются последователности прямоугольных импульсов частоты F .) сдвинутые между собой

во времени на целое число периодов сигнала генератора 1. Эти последовательности импульсов в обоих каналах калибратора поступают соответственно на входы функционально ищфроаналого- вых преобразователей 5 и 6, вес каждого разряда которых соответствует оределенному значению синусоидальной функции. Если с выхода формирователя 13 модулирующего напряжения на функциональный цифроаналоговый преоб разователь 5 поступает постоянное напряжение, т.е. амплитудной модуляции нет, то на выходах преобразователей 5 и 6 формируются квазисинусоидальные напряжения, первые гармоники которых определяются выражениями

и и, sinut;

(1)

360

П U,,sin(Mt -f К ),(2)

где W 21

2ffr

К . К, - к.

36-10

-круговая частота выходных сигналов калибратора, равная частоте выходных напряжений делите-, лей 3 и 4;,

-разность кодов делителей 3 и 4 частоты (Kj и К - текущее значение кода соответственно

делителей 3 и 4.

частоты).

Из вьфажений (1) и (2) следует, что фазовый сдвиг f между выходными напряжениями U и U2 калибратора соответствует разности кодов К и оп- ределяется выражением

360°

3640-(3)

Изменяя значение разностного кода К, можно регулировать фазовьй сдвиг f в прер;елах 0-360° с дискретностью

360°

л1

36 -Ю

(4)

Значение К, соответствуннцее фазовом:/ сдвигу Ч , задается блоком 2 усгйновки фазовых сдвигов, который загшсьшает в делитель 4 .частоты зна- чение кода К в момент нулевого состояния делителя 3 .(при этом К, О и К кр.

Опорным напряжением функционального цифроаналогового преобразователя 5 является выходное напряжение формирователя 13 модулирующего нап- ряясен11я.

На выходе 1 калибратора формируется напряжение

55

и U(t)sinut,

(5)

где U,(t) - модулирующее напряжение формирователя 13,

Форма модулирующего напряжения определяется формирователем 13. Период этого напряжения кратный периоду выходных сигналов калибратора и определяется объемом .счетчиков 7 и 8. Импульсы переполнения делителя. 3 с частотой F - поступают через один из открытых элементов И 9

и 10, например 9, на вход счетчика 7 импульсов (элемент И 10 при этом закрыт). Счетчик 7 через N, периодов сигнала делителя 3 (N -гобъем счетчика 7)- переполняется и изменяет состояние триггера 11. Последний закры- .вает элемент И 9, открьшает элемент И 10, и импульсы с выхода делителя 3 поступают на вход счетчика При переполнении счетчика 8 (через N периодов сигнала делителя 3) триггер 11 устанавливается в исходное состояние элемент И 9 открывается, а элемент И 10 закрывается, и цикл формирования управляющего напряжения Uy (фиг.2), поступающего на формирователь 13, повторяется. Напряжение Uj формируется на выходе триггера 11. Объемы счетчиков 7 и 8 соответственно N и устанавливаются блоком 12 установки объема счетчиков и определяют длительность им- пульса tj, и паузы t (фиг.2) управляющего напряжения.Период модулирующего напряжения Т, получаемого на выходе формироваг теля 13, равен периоду управляющего напряжения Uy и определяется выражением:

TM. ty tn T(N, + N. (6)

Формирователь 13 преобразует нап- ,ряжерие прямоугольной формы Uy в напряжение требуемой формы, которым модулируется выходное напряжение U калибратора.

На фиг ..2 показаны выходные напряжения калибратора U,., и U.j при модуляции сигналами соответственно прямоугольной или пилообразной формы и коэффициенте амплитудной модуляции, равном 100%.

5

to

15

-

0

5

Аналогично может модулироваться выходное напряжение U во втором ка- .нале калибратора.

Формула изобретения

Калибратор фазовых сдвигов ам- плитудно-модулированных напряжений, содержащий широкодиапазонньш генератор,, блок установки фазовых сдвигов и два канала формирования сдвинутых по фазе синусоидальных сигналов, . каждый из которых содержит последовательно соединенные с выходами калибратора функциональный цифроанало- . говьгй преобразователь и делитель частоты, при этом входы делителей частоты соединены с .выходом широко- диапаронного генератора, выходы и входы контролй блока установки фазовых сдвигов соединены соответственно с установочными входами и выходами контроля второго -делителя частоты, отличающийся тем, что, сцелью расширения функциональных возможностей за счет получения амплитудно-модулированных напряжений, он снабжен двуыя счетчиками, двз мя элементами И, триггером, блоком установки объёма счетчиков и формирователем модулирующего -напряжения, причем второй выход делителя частоты первого канала через последовательно соединенные первый элемент И и первьй счетчик соединен с первым входом триггера, а через последовательно соединенные второй элемент И и второй счетчик - с вторым входом триггера, - первый выход триггера соединен с управляющим входом первого элемента И и через формирователь модулирующего напряжения - с управляющим входом первого функционального цифроаналого- вого преобразователя, второй выход триггера соединен с управляющим вхо-- дом второго элемента И, а первый и второй выходы блока установки объема счетчиков соединены соответственно с управляющими входами первого и второго счетчиков, второй выход первого делителя частоты соединен с входом управления блока установки фазовых сдвигов.

Изобретение предназначено для формирования амплитудно-модулированных напряжений с регулируемым фазовым сдвигом jB широком диапазоне частот. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей достигается благодаря тому, что в тор, содержащий широкодиапазонный генератор 1, блок 2 установки фазовых сдвигов,делители 3 и 4 частоты, функциональные цифроаналоговые преобразователи 5 -и 6, введены счетчики 7 и 8, элементы И 9 и 10, триггер 11, блок 12 установки объема счетчиков и формирователь 13 модулированных сигналов. 2 иЛ, (Л N9 4 а о ю Фиг.1

Редактор Н.Яцола

Составитель Н„Агеева Техред О.Сопко

Заказ 3995/38 , Тираж 728Подписное

ВНИИШ Государственного KON JHTeTa СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-ЗЗ, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул. Проектная, 4

Корректор Е.Сирохман