Устройство для измерения глубины модуляции Советский патент 1991 года по МПК G01R29/06 

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано в радиотехнических системах с амплитудно- модулированным воздействием.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства за счет использования в широком диапазоне несущей и огибающей частот при неизвестном их соотношении.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

В состав устройства входят управляемый делитель 1 напряжения, блок 2 нормирования, демодулятор 3, нуль-орган 4, первый 5, третий 6, второй 7 и четвертый 8 ключи, блок 9 формирования синхроимпульсов, ограничитель-формирователь 10, функциональный делитель 11 напряжения, блок

12 пуска, блок 13 логического анализа, источник 14 калиброванного напряжения, триггер 15, элемент ИЛИ 16, первый 17 и второй 18 суммирующие счетчики, элемент и 19, блок 20 индикации.

Устройство работает следующим образом.

Исходное состояние схемы устройства устанавливается сигналом сброса. При этом ключи 5, 6 и 8 закрыты, ключ 7 открыт, блок

13логического анализа заблокирован, триггер 15 и суммирующий счетчик 17 установлены в нулевое состояние, во все разряды суммирующего счетчика 18 занесены единицы, а функциональный делитель 11 напряжения установлен в состояние, соответствующее калиброванному уровню напряжения на его выходе /к.макс, равному

VinaKC.H.

Амплитудно-модулированный сигнал U(t) поступает на управляемый делитель 1 напряжения и с помощью блока 2 нормирования приводится к нормированной амплитуде Умакс.н. По окончании нормирования амплитуды на втором выходе блока 2 нормирования формируется сигнал, который совместно с управляющим воздействием с выхода блока 12 пуска открывает ключ 5. С выхода управляемого делителя 1 напряжения АМ-сигнал подается также на сигнальный вход ключа 5 и на демодулятор 3. На его выходе выделяется огибающая АМ-сигнала, поступающая на нуль-орган 4, которым формируются импульсы в моменты перехода огибающей через одноименные нулевые значения.

. Процесс измерений начинается по сигналу Пуск, генерируемому блоком 12 пуска. По этому сигналу открываются ключи 5 и 8. Через ключ 5 АМ-сигнал с выхода управляемого делителя 1 напряжения поступает на блок 9 формирования синхроимпульсов

и ограничитель-формирователь 10. На выхо- . де блока 9 формируется последовательность импульсов, частота которых равна частоте несущей. Эти импульсы подаются

на блок 13 логического анализа, но он на. них не реагирует, поскольку блокирован потенциалом триггера 15, и на вход элемента И 19, который также к ним нечувствителен, так как на его второй вход подан запреща0 ющий потенциал с триггера 15.

Первый выходной импульс нуль-органа 4, поступающий через открывающий ключ 8 на счетный вход триггера 15, переводит этот триггер в единичное состояние и снимает

5 запрещающий потенциал с элемента И 19, который становится чувствительным к импульсам с выхода блока 9 формирования синхроимпульсов. Эти импульсы проходят через элемент И 19 на вход суммирующего

0 счетчика 18, в котором они накапливаются. В связи с тем, что исходное состояние этого счетчика единичное, то первый импульс во входной последовательности фактически теряется (им осуществляется обнуление

5 суммирующего счетчика 18). Исключение одного импульса и сьем информации в инверсном коде позволяет произвести преобразование прямого кода числа поступивших импульсов в дополнительный код. Подсчет

0 числа импульсов продолжается до поступления с выхода ключа 8 на счетный вход триггера 15 второго импульса нуль-органа4. Этим импульсом триггер 15 возвращается в исходное состояние и потенциалом с его

5 прямого выхода запирается элемент И 19. Элемент И 19 был открыт потенциалом триггера 15 для прохождения импульсов несущей с блока 9 формирования синхроимпульсов на время, равное периоду

0 огибающей. За это время в суммирующий счетчик 18 поступит число импульсов, равное IT- О/а), где Q, ш - круговые частоты несущей и огибающей соответственно. Кроме того, сигналом с выхода триггера 15 от5 крывается ключ 6, разблокируется или переводится в рабочее состояние блок 13 логического анализа и через элемент ИЛИ 16 по управляющему входу суммирующего счетчика 17 осуществляется запись в него

0 (предустановка) дополнительного кода числа п с инверсных выходов суммирующего счетчика 18.

Импульсы с выхода ключа 6 поступают на вход блока 13 логического анализа и на

5 счетный вход суммирующего счетчика 17. Блок 13 анализирует синхронное появление на его входах импульсов с выходов блока 9 формирования синхроимпульсов и ограничителя-формирователя 10. Если при поступлении синхроимпульса с блока 9 отсутствует

импульс с ограничителя-формирователя 10, на выходе блока 13 логического анализа образуется импульс, который поступает, во- первых, на управляющий вход функционального делителя 11 напряжения для установки следующего (меньшего) уровня калиброванного напряжения на его выходе, во-вторых, через элемент ИЛИ 16 на управляющий вход суммирующего счетчика 17 для его предустановки (ввода в него с инверсных выходов суммирующего счетчика 18 дополнительного кода числа п) и, в-третьих, через ключ 7 в счетчик блока 20 индикации. На каждом .калиброванном уровне напряжения на входе ограничителя-формирователя 10 суммирующим счетчиком 17 подсчитывается количество импульсов с выхода ограничителя-формирователя 10, равное числу превышений несущей нормированного АМ-сигнала над данным уровнем калиброванного напряжения VK. При этом шаг квантования IIN калиброванного напряжения на выходе функционального делителя 11 изменяется по закону

, 2 Умакс н Я

hN (1 +AN)1 +A(N-1 ) где MM - шаг квантования;

/Макс.н - нормированное максимальное значение АМ-сигнала на выходе управляемого делителя 1 напряжения;

А - дискретность или целая единица младшего разряда цифрового отсчета коэффициента модуляции;

N - единичный код результата измерения, равный числу шагов квантования или уровней калиброванного напряжения, при этом /и Я N, где/ - коэффициент модуляции.

Если число импульсов, поступивших с ограничителя-формирователя 10 на вход счетчика 17 до момента появления выходного импульса с блока 13 логического анализа, меньше п, то очередной импульс с выхода блока 13 осуществляет те же операции, что указаны выше, и работа устройства полностью повторяется, Так продолжается до тех пор, пока калиброванное напряжение на выходе функционального делителя 11 не станет равно с заданной погрешностью минимальному значению нормированного АМ-сигнала на входе ограничителя-формирователя 10. При этом на выходе блока 13 логического анализа в течение периода огибающей (или модулирующего сигнала) импульсы отсутствуют, а на вход суммирующего счетчика 17 поступает п импульсов с выхода ограничителя-формирователя 10, что приводит к переполнению счетчика 17, и на его выходе образуется сигнал, которым

закрывается ключ 6, и процесс измерения заканчивается. К этому моменту в блоке 20 индикации зафиксировано количество импульсов N, равное числу шагов сканирования нормированного АМ-сигнала с помощью ограничителя-формирователя 10. По показаниям блока 20 индикации отсчитывается результат измерения коэффициента модуляции.

Формула изобретения

Устройство для измерения глубины модуляции, содержащее управляемый делитель напряжения, два ключа, блок нормирования, блок формирования синхроимпульсов, ограничитель-формирователь, функциональный делитель напряжения, блок логического анализа, первый суммирующий счетчик, источник калиброванного напряжения, блок индикации и блок пуска, при этом входом устройства является вход управляемого делителя напряжения, выход которого подключен к входу блока нормирования и сигнальному входу первого ключа, первый выход блока нормирования соединен с управляющим входом управляемого делителя напряжения, а второй выход - с первым управляющим входом первого ключа, второй управляющий вход которого подключен к выходу блока пуска; выход первого ключа соединен с входом блока формирования синхроимпульсов и первым входом ограничителя-формирователя, второй вход

которого подключен через функциональный делитель напряжения к выходу источника калиброванного напряжения, выход блока формирования синхроимпульсов соединен с первым входом блока логического анализа, выход которого соединен с управляющим входом функционального делителя напряжения и с первым входом второго ключа, второй вход которого подключен к выходу первого суммирующего счетчика, а

выход - к блоку индикации, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства за счет использования в широком диапазоне несущей и огибающей частот при неизвестном

их соотношении, в него введены второй суммирующий счетчик, два ключа, элемент ИЛИ, триггер и последовательно соединенные демодулятор и нуль-орган, причем вход демодулятора соединен с выходом управляемого делителя напряжения, выход нуль-органа подключен к сигнальному входу четвертого ключа, первый и второй управляющий входы которого подключены соответственно к выходу блока пуска и к прямому выходу триггера, управляющему входу блока логического анализа, первому входу элемента И, второму входу элемента ИЛИ и первому управляющему входу третьего ключа, второй управляющий вход которого подключен к выходу первого суммирующего счетчика, сигнальный вход - к выходу ограничителя-формирователя, а выход - к второму входу блока логического анализа и счетному входу первого суммирующего счетчика, ус

тановочные входы которого соединены поразрядно с инверсными выходами второго суммирующего счетчика, вход которого соединен с выходом элемента И, второй вход которого подключен к блоку формирования синхроимпульсов, первый вход элемент ИЛИ соединен с выходом блока логического анализа, а счетный вход триггера - с выходом четвертого ключа.

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано в радиотехнических системах с амплитудномодулированным воздействием. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства за счет использования в широком диапазоне несущей и оги- бающей частот при неизвестном их соотношении, достигается введением демодулятора 3, нуль-орган 4, ключей 6 и 8, триггера 15, элемента ИЛИ 16, суммирующего счетчика 18 и элемента И 19. Устройство также содержитуправляемый делитель 1 напряжения, блок 2 нормирования, ключи 5 и 7, блок 9 формирования синхроимпульсов, ограничитель-формирователь 10, функциональный делитель 11 напряжения, блок 12 пуска, блок 13 логического анализа, источник 14 калиброванного напряжения, суммирующий счетчик 17 и блок 20 индикации. 1 ил. ё О СА О 00 О 00