Устройство измерения группового времени запаздывания линий задержки Советский патент 1987 года по МПК G04F10/04 

Изобретение относится к радиотехнике, радиолокации и технике связи, может быть использовано в устройствах измерения параметров дисперсионных линий задержки и является усовершенствованием устройства по основному авт.св. № 517000.

Цель изобретения - повышение точности измерения группового времени запаздывания линий задержки.

На фиг. 1 приведена структурная схема предлагаемого устройства;на фиг. 2 7 кривые зависимости амплитуды напряжения от времени в различных точках схемы.

Устройство содержит генератор 1 импульсных измерительных сигналов, блок 2 измерения задержки, первый смеситель 3 частот (преобразователь спектра задержанных радиоимпульсов), исследуемую линию 4 задержки, регулируемый фазовраща гель 5, второй смеситель 6 частот , фазовый детектор 7, полосовой фильтр 8.

Выход генератора 1 соединен с блоком 2 измерения задержки непосредственно и через исследуемую линию 4 задержки.Выход линии 4 задержки через первый смеситель 3 частот соединен с входом исследуемой линии 4 задержки. Второй выход генератора 1 соединен с вторым входом первого смесителя 3 частот и через регулируемый фазовращатель 5 с вторым входом фазового детектора 7. Выход первого смесителя 3 частот соединен с вторым входом смесителя 6 частот, первый вход которого подключен к выходу исследуемой линии 4 задержки.Выход сме сителя 6 частот через полосовой фильтр 8 подключен к первому в:ходу фазового детектора 7, Выход фазового детектора 7 подключен к блоку 2 измерения задержки.

Устройство работает следующим образом.

Дважды задержанные сжатые измерительные радиоимпульсы с несущей частотой fд поступают с выхода исследуемой линии 4 задержки на первый вход второго смесителя 6 частот.На второй вход второго смесителя 6 .частот поступают эти же импульсы с выхода первого смесителя 3 частот, спектр которых зеркален по отношению к спектру сжатых импульсов на выхо- де линии 4 задержки.На вых оде второго смесителя 6 с помощью пологово

0

5

0

5

0

0

го фильтра 8 вьиделяется радиоимпульс с удвоенной несущей частотой 2i: (фиг. 26), задержанный на время 2ta. Этот радиоимпульс поступает на. второй вход фазового детектора 7, на первый вход которого с выхода генератора 1 через регулируемьм фазовращатель 5 поступают непрерывные колебат- ния генератора 1 с частотой 2f (фиг. 2в).

На выходе фазового детектора 7 образуется видеоимпульс (фиг. 2г). С помощью регулируемого фазовращателя 5 устанавливается фазовый сдвиг колебаний генератора q) IT/2. При таком фазовом сдвиге момент перехода через нулевое значение амплитуды напряжения видеоимпульса на выходе фазового детектора 7 соответствует удвоенному значению группового времени запаздывания линии 4 на частоте f(, (фиг. 2а, г).

Среднеквадратическая ошибка измерения времени запаздывания когерентного сигнала с известной несущей и со случайной начальной фазой определяется выражением

Т„ С5

i4 ir

0

5

5

q

э

NO

где и - длительность радиоимпуль- са;

с энергия радиоимпульса;

спектральная плотность мощности шума.

Определяемую формулой среднеквад- ратическую ошибку измерения группового времени запаздывания имеет известное устройство .

В случае использования информа- ции о фазе Среднеквадратическая ошибка измерения времени запаздывания описывается формулой

г

55

50

Отношение величин G и 3 , равное 2i| irfo Dy, определяет величину выигрыша в точности измерения предлагаемым устройством.

Таким образом, применение в устройстве регулируемого фазовращателя 5, второго смесителя 6 частот, фазового детектора 7, полосового фильтра В позволяет в /TJlTfo - u повысить точность отсчета группового времени задержки за счет использования информации о фазе несущих колебаний дважды задержанного радиоимпульса.

Формула изобретения

Устройство измерения группового времени запаздывания линий задержки по авт.св. 1 517000, отличающееся тем,что, с целью повьше- ния точности измерения группового времени запаздывания линий задержки за счет использования информации о фазе несущих колебаний дважды задер- жанного радиоимпульса,в него введе

9486 .4

ны регулируемый фазовращатель,второй- смеситель, частот, фазовый детектор, полосовой фильтр, причем первый вход второго смесителя частот соединен с выходом исследуемой линии задержки а его второй вход подключен к вьсходу первого смесителя частот, выход второго смесителя частот через полосовой фильтр подключен к первому входу фазового детектора, второй вход которого подключен через регу-, лируемый фазовращатель к выходу генератора импульсных измерительньк сигналов,а выход фазового детектора подключен к входу блока измерения задержки.

10

15

.Изобретение относится к радиотехнике, радиолокации и технике связи и может быть использовано в устройствах измерения параметров дисперсионных линий задержки.Целью изобретения является повышение точности измерения группового времени запаздывания линий задержки. Для достижения поставленной цели в устройство дополнительно введены регулируемый фазовращатель 5, смеситель 6 частот, фазовый детектор 7 и полосовой фильтр 8. Кроме того,устройство содержит генератор 1 импульсных измерительных сигналов, блок 2 измерения задержки, первьй смеситель 3 частот - преобразователь спектра задержанных радиоимпульсов,исследуемую линию задержки 4. Изобретение позволяет в t u раз,-где 2 ц - длительность радиоимпульса; f - несущая частота, повысить, по сравнению с известным устройством,точность отсчета группового времени задержки,используя информацию о фазе несущих колебаний дважды задержанного радиоимпульса. 2 ил. (Л гч

Редактор В Петраш

Составитель С.Кулиш Техред М.Двдык

Заказ 4217/35 Тираж 370Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва,Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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

Фиг. 2.

Корректор С.Черни