Формирователь частотных меток Советский патент 1988 года по МПК G01R23/16 

Вход

5

вы/од

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и служит для повмпения точности формирования частотных меток. Формирователь содержит смеситель I, фильтры 2 и 5 нижних частот, генератор 3 гармоник и фильтр 6 верхних частот. Введение ключа 4, детектора 7 и образование новых функциональных связей исключают попадание ложных меток на выход формирователя. 2 ил.

t

и

СЛ

СО

(иг.1

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано в приборах для измерения частотных характеристик,

Целью изобретения является повы- гаение точности формирования частотных I меток.

I На фиг, 1 приведена структурная схема формирователя частотных меток; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие работу формирователя.

Формирователь частотных меток (фиг. 1) содержит смеситель 1, первый фильтр 2 нижних частот (ФНЧ), генератор 3 гармоник, ключ 4, второй фильтр I 5 нижних частот (ФНЧ), фильтр 6 верх- I них частот (ФВЧ) и детектор 7.

I Первый вход смесителя 1 соединен I с выходом генератора 3 гармоник, а ; второй вход является входом формиро- вателя частотных меток, выход смеси- теля 1 соединен с входом ФНЧ 2, выход которого соединён с сигнальным вхо- дом ключа 4 и входом ФВЧ 6, вЫход которого через детектор 7 соединен с входом управления ключа 4, выход которого соединен с входом ФНЧ 5, выход которого является выходом формирова- теля частотных меток.

Формирователь работает следующим образом.

На первый вход смесителя I посту- пает последовательность коротких импульсов с. частотой повторения f от генератора 3 гармоник, а на второй его вход подается входной сигнал от генератора качающейся частоты с ли- нейно изменяющейся частотой (фиг. 2а)

Уравнение преобразования в смесителе 1, связывающее входную частоту с основной частотой генератора 3 гарМОНИК, имеет вид

f, i mf + ,

(1)

где f - частота преобразованного

сигнала;

то - номер гармоники входного

сигнала;

п - номер гармоники сигнала генератора 3 гармоник; f - основная частота генерато-

ра 3.

Результаты стробоскопического преобразования смесителя 1 вьщеляют- ся первым ФНЧ с полосой пропускания

, т.е. через ФНЧ 2 не проходят составляющие с частотами вьппе - .

«

Составляющая сигнала на выходе первого №Ч 2, используемая для формирования частотных меток, имеет частоту f, (фиг. 2б), определяемую по формуле (1) при m 1:

+ f ± nf.

(2)

В точках, где f nf (n - целое число), частота f, равна нулю. Поскольку смеситель I является нелинейным элементом, то в преобразовании участвуют высшие гармоники входного сигнала, так при m 2 (фиг. 2в)

fj. ± 2f ± nf , m 3 (фиг. 2г)

fa ± 3f ± .

(3)

(А)

Из рассмотрения фиг. 2б-г видна природа появления ложных -меток на вы ходе устройства, они формируются по нулевым биениям, когда частоты f, f, меньше F, а частота f, F, а правильные метки (фиг. 2д, сплошные линии) образуются, когда f, -. F и ча- стоты f и } также близки к нулю.

Сигнал с выхода ФНЧ 2 подается через ключ 4 на второй ФНЧ 5, имеющий

полосу пропускания F 2 - , Управление ключом 4 осуществляется с помощью цепочки последовательно соединенных ФВЧ 6 и детектора 7. ФВЧ 6. имеет частоту среза, равную F. Ключ 4 открыт, когда на выходе ФВЧ 6 нет сигнала. В этом случае, на выход второго ФНЧ 5 проходит напряжение метки в виде нулевых биений от ФНЧ 2 (фиг. 2д). В момент появления нулевых биений ложных меток на.выходе ФНЧ 2 ключ 4 закрыт, так как на выходе ФВЧ 6 есть высокочастотный сигнал, огибающая которого в виде постоянного напряжения вьщеляется детектором 7 и удерживает ключ 4 в закрытом состоянии, таким образом, ложные метки на выход формирователя не попада- ют.

Формула изобретения Формирователь частотных меток, -содержащий последовательно соединенные