Устройство для измерения частоты входного сигнала панорамного радиоприемника Советский патент 1990 года по МПК G01R23/00 

ел

05

со J со Nl

Изобретение относится к радиоизмерительной технике, может быть использовано в панорамных радиоприемниках и частотомерах и является усовершенствованием устройства по авт.св. № 1272266.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей.

На фиг.i представлена структурная схема устройства; на фиг.2 - временные диаграммы работы устройства для входного сигнала с линейной частотной модуляцией и без нее.

Устройство (фиг.1) содержит антен- ну 1, входную цепь 2, усилитель 3 высокой частоты, блок 4 управления, генератор 5 формирования частотной развертки, частотный детектор 6, смеситель 7, гетеродин 8, дифференцирую- щее звено 9, усилитель 10 промежуточной частоты, частотный детектор 11, дифференцирующее звено 12, сумматор 13, линию 14 задержки, амплитудный детектор 15, элемент 16 совпаде- ния, выпрямитель 17, перемножитель 8 видеоусилитель 19, ключ 20, узкополосной фильтр 21, амплитудный детектор 22, ключ 23, осциллографический индикатор 24, видеоусилитель 25.

В устройстве соединены последовательно антенна 1, входная цепь 2, усилитель 3 высокой частоты, смеситель 7, второй вход которого соединен с выходом гетеродина 8, усилитель 10 промежуточной частоты, ампли

тудный детектор 15, видеоусилитель 19 ключ 20 и ключ 23. К выходу усилителя 3 высокой частоты последовательно подключены частотный детектор 6, дифференцирующее звено 9, видеоусилитель 25. К выходу усилителя 10 промежуточной частоты последовательно подключены частотный детектор 11, дифференцирующее звено 12, сумма- „ ггор 13, инвертирующий вход которого подключен к выходу дифференцирующего эвена 9, выпрямитель 17, элемент 16 совпадения, второй вход которого подключен к выходу амплитудного детектора 15, а выход подключен к уп- равляющему входу ключа 20. К выходу усилителя 10 промежуточной частоты пЪследовательно подключены линия 14 задержки, перемножитель 18, узкополосный фильтр 21, управляющий вход которого подключен к выходу дифференцирующего звена 9, амплитудный детектор 22, выход которого подключен к

JQ

с JQ25, 30

35

40

, 5055 управляющему входу ключа 23. Выходы блока 4 управления подключены к управляющим входам входной цепи 2, усилителя 3 высокой частоты, iетеро- дина 8, генератора 5, выход которого соединен с горизонтальными пластинами осциллографического индикатора. Вертикальные пластины осциллографического индикатора соединены с выходом ключа 23, а электрод модуляции яркости - с выходом амплитудного детектора 25.

Устройство работает следующим образом.

Просмотр заданного частотного диапазона осуществляется с помощью блока 4 управления, который периодически с периодом Тп по пилообразному закону измеряет настройку входной цепи 2, усилителя 3 высокой частоты и гетеродина 8. Одновременно указанный блок управляет горизонтальной разверткой луча на экране осциллографического индикатора 24, которая используется как ось частот.

Принимаемый сигнал после прохождения антенны 1, входной цепи 2, усилителя 3 высокой частоты поступает на первый вход смесителя 7, на второй вход которого подается напряжение гетеродина 8 линейно изменяющейся частоты.

На выходе смесителя 7 образуются напряжения комбинационных частот.Усилители 10 промежуточной частоты выделяется напряжение, которое одновременно поступает на входы амплитудного 15 и частотного 11 детекторов. Амплитудный детектор выделяет огибающую импульса с внутриимпульсной частотной

модуляцией (фиг.2, U J, которая по1Лi,

ступает на первый вход элемента 16

совпадения и через видеоусилитель 19 на первый вход ключа 20. Ключи 20 и 23 в исходном состоянии всегда закрыты. Сигнал - на выходе частотного детектора 11 (фиг.2,11). После прохождения дифференцирующего звена 12 напряжение имеет вид (фиг.2,и). Сигнал на выходе сумматора 13 (Фиг.2,и13) одинаково как для сигнала с ЛЧМ, так и для сигнала без модуляции. Это напряжение через выпрямитель 17 поступает на вход элемента совпадения. В случае совпадения во времени положительных импульсов с выходов амплитудного детектора 15 и выпрямителя 17 элемент 16 совпадения срабатывает и

своим выходным напряжением открывает ключ 20.

Напряжение U (с) промежуточной частоты с выхода усилителя 10 промежточной частоты поступает на два вход перемнохителя 18 непосредственно и через линию 14 задержки. На выходе перемножителя 18 образуются две составляющие сигнала: суммарная и разностная. Выделяя напряжение разностной частоты с помощью узкополоснго фильтра 21, на его выходе получается напряжение, которое в обоих случаях представляет собой монохроматическое колебание, но на разных частотах .

Используя напряжение с выхода частотного детектора 6 (фиг.2,и,) после дифференцирующего звена 9 для управления перестройкой по частоте узкополосного фильтра 21, устройство позволяет осуществлять точную настройку узкополосного фильтра 21 на разностную частоту как в случае простого импульсного сигнала, так и в случае импульсного сигнала с ЛЧМ при различных параметрах его модуляции (фиг.2, Uг,). Сигнал, выделяемый узкополосным фильтром 21, детектируется амплитудным детектором 22. С выхода амплитудного детектора 22 напряжение в случае наличия сигнала на выходе узкополосного фильтра 21 поступает на управляющий вход ключа 23 и открывает его. При этом видеосш- нал с выхода видеоусилителя 19 через открытые ключи 20 и 23 поступает на вертикальные пластины осциллографичес- кого индикатора 24, в результате чего на экране последнего образуется частотная метка, положение которой на горизонтальной развертке однозначно определяет несущую частоту fc импульсного сигнала, принимаемого по основному каналу. В случае наличия внутриимпульсной ЛЧМ сигнал с выхода дифференцирующего звена 9 (фиг.2, Ug) усиливается видеоусилителем 25 и поступает на электрод модуляции яркости осциллографического индикатора 24, увеличивая яркость свечения частотной метки пропорционально скорости изменения частоты внутри импульса.

В случае приема импульсного сигнала по зеркальному каналу напряжение на выходе сумматора 13 как без внутриимпульсной ЛЧМ, так и при наличии

0

5

внутриимпульсной модуляции имеет полярность, противоположную той, которая имеет место при приеме сигнала по основному каналу, так как скорость изменения частоты гетеродина 8 относительно частоты принимаемого сигнала меняет, знак на противоположный. Напряжение на выходе выпрямителя 17 отсутствует, элемент 16 совпадения не срабатывает, ключ 20 не открывается и сигнал с выхода видеоусилителя 23 на вход ключа 23 не проходит. В случае приема импульсного сигнаг ла по первому комбинационному каналу образовавшиеся разностные частоты не попадают в полосы пропускания узкополосных фильтров и подавляются, ключ 23 остается закрытым и сигнал с

0 выхода ключа 20 на вертикальные отклоняющие пластины осциллографическое го индикатора 24 не поступает. При приеме сигнала по второму комбинационному каналу возникает аналогич5 ная ситуация, ключи 20 и 23 остаются закрытыми.

Предлагаемое устройство по сравнению с известным позволяет вести прием и индикацию импульсных сигналов с

Q внутриимпульсной линейной частотой модуляцией за счет исключения возможности их пропуска при быстром поиске по частоте. Это достигается компенсацией влияния изменения несущей частоты сиг-нала внутри импульса на алгоритм функционирования устройства в такте обработки сигнала.

0

5

0

5

Формула изобретения

Устройство для измерения частоты входного сигнала панорамного радиоприемника по авт.св. № 1272266, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены сумматор и последовательно подключенные к выходу усилителя высокой частоты второй частотный детектор, второе дифференцирующее звено и второй видеоусилитель, причем выход второго дифференцирующего звена соединен с управляющим входом узкополосного фильтра, выход видеоусилителя соединен с электродом модуляции яркости осциллографического индикатора, сумматор включен между дифференцирующим звеном и выпрямителем, причем второй вход сумматора соединен с выходом второго дифференцирующего звена.

Фиг.г

Устройство к радиоизмерительной технике и может быть использовано в панорамных радиоприемниках и частотомерах. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей. Для достижения цели в устройство введены частотный детектор 6, дифференцирующее звено 9, видеоусилитель 25, сумматор 13, что позволяет вести прием и индикацию сигналов с внутриимпульсной линейной частотой модуляцией. Устройство содержит также антенну 1, входную цепь 2, усилитель 3 высокой частоты, блок 4 управления, генератор 5 формирований частотной развертки, смеситель 7, гетеродин 8, усилитель 10 промежуточной частоты частотный детектор 11, дифференцирующее звено 12, линию 14 задержки, амплитудные детекторы 15, 22 элемент 16 совпадения, выпрямитель 17, перемножитель 18, видеоусилитель 19, ключи 20, 23, узкополосный фильтр 21, осциллографический индикатор 24. 2 ил.