ОБРАЗЦОВОЕ ФАЗОЗАДАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО НА ДИАПАЗОН ВЫСОКИХ ЧАСТОТ Советский патент 1969 года по МПК G01R25/04 

Изобретение относится к области фазоизмерительной техники, а именно к устройствам, задающим образцовый сдвиг фаз на высоких частотах (1 -10 Мгц), применяемым для проверки фазометров.

Известны образцовые фазозадающие устройства для широкой полосы частот (0,01 гц- 1 Мгц), содержащие кварцевый генератор, питающий два параллельных канала, каждый из которых выполнен из последовательно включеиных фазовращателя, смесителя, избирательного фильтра, дека.дного делителя частоты, выходного усилителя и аттенюатора, умножитель частоты .и электроннолучевой индикатор.

Предлагаемое образцовое фазозадающее устройство на диапазон высоких частот (1- 10 ) в отличие от известных снабжено блоком смещения частоты и двухканальным цифровым фазометром, выполненным из двух кольцевых модуляторов. Один вход кольцевых модуляторов соединен с выходами избирательных фильтров в двух каналах, другие входы связаны между собой через умножитель частоты, запитываемый кварцевым ге.нератором, и блок смещения частоты. Выходы кольцевых модуляторов нагружены через фильтры верхних частот балансным модулятором, выход которого заведен через последовательно включенные доиолнительный фазовращатель и триггер Шмидта на запз скающий вход электронного клапана, причем останавливающий вход последнего связан через второй триггер Шмидта и делитель частоты с выходом кварцевого генератора. Это позволяет повысить точность задаваемых фазовых сдвигов.

На чертеже представлена блок-схема образцового фазозадающего устройства на диапазон высоких частот (1 -10 Мгц).

Устройство содержит кварцевый генератор 1, питающий два параллельных канала, выполненные из фазовращателей 2 и 3, смесителей 4 и 5, избирательных фильтров 6 и 7, декадных делителей S и 5 частоты, выходных усилителей 10 и 11 и аттенюаторов 12 и /с, девятикратный умножитель М частоты, генератор 15 остроконечных импульсов, нагрул енный через электронный клапан 16 на счетчик 17 импульсов, умножитель 18 частот с коэффициентом умножения /г 5, делитель 19 частоты с коэффициентом ге 3600, блок 20 смещения частоты, фазорасщепитель 21 и двухканальный цифровой фазометр.

Двухканальный цифровой фазометр выполнен из .двух кольцевых модуляторов 22 и 23, одни входы которых соединены с выходами избирательных фильтров 6 и 7, а другие входы связаны между собой через умножитель 14 частоты,, запитываемый кварцевым геиератором, « блок 20 смещения частоты. Выходы кольцевых модуляторов лагружены через фильтры 24 и 25 верхних частот балансным модулятором 26, выход которого заведен через последовательно включенные дополнительный фазовращатель 27 и триггер 28 Шмидта на запускающий вход электронного клапана 16, причем останавливающий вход последнего связан через второй триггер 29 Шмидта и делитель 19 частоты с выходом кварцевого генератора.

Фазовращатели 2 w. 3 работают на частоте 1 Мгц. После смесителей 4 и 5 и избирательных фильтров ff и 7 |фазовый сдвиг переносится на частоту 10 Мгц. В связи с тем, что частоты, участвующие в смещения, когерентны (умножитель 14 частоты), то отсутствуют погрещности от девиации частоты. Погрещность фазовращателей 2 vi 3 равна примерно 1,5- 1,8°, что обусловливает такую же погрешность на 10 Мгц.

Для снижения этой погрещности введено цифровое фазОИзмерительное устройство, измеряющее фазовый сдвиг на низкой «кварцевой частоте. После кольцевых модуляторов 22 и 23 выходят сигналы с частотой 10 Мгц- 5 Мгц (от умножителя 18 частоты), причем между умножителем 18 частоты и кольцевым модулятором 23 включен блок 20 смещения частоты, управляемый сигналами квадратуры от фазорасщепителя, который обеспечивает на выходе кольцевого модулятора 23 смещение частоты на величину 5 Мгц- 0,278 Кгц.

После фильтров 24 и 25 верхних частот на балансный модулятор 26 поступают сигналы, в которых заложена информация о фазовом сдвиге между фазовращателями 2 и 3, где они и смешиваются. На выходе множительного устройства - балансного модулятора 26 получается сигнал с частотой 0,278 кгц. Этот сигнал через триггер 28 Шмидта открывает электронный клапан 16, через который импульсы от генератора 15 остроконечных импульсов поступают на счетчик 17 И1Мпульсов, где и подсчитываются. Для останавливающее го входа электронного клапана 16 используется второй триггер 29. Шмидта, управляемый такой же промежуточной частотой 0,278 кгц. Последняя вырабатывается от кварцевого генератора через делитель 19 частоты.

f..2 «-- ()

Таким образом, между низкой промежуточной и кварцованной частотой существует зависимость

f ; кварц. ген.

(2)

36 . 10

где п может быть равным 1, 2, 3, 4...

Чувствительность фазоизмерительного устройстваf

5((3)

кварц, ген.

при fKBap4. ген. Шгц, /„ 0,278 кгц 0,Г.

Таким образом, даже при погрещности фазовращателя 1,5-1,8° фазовый сдвиг на частоте 10 Мгц (на выходе делителей § и 9 частоты) может быть измерен с логрещностью 0,1-0,2°. После делителей 8 и 9 частоты погрещность уменьшится в 10 раз и будет равна 0,01-0,02° на частоте 1 Мгц.

Предмет изобретен.ия

Образцовое фазозадающее устройство на

.диапазон высоких частот (1-10 Мгц), содержащее кварцевый генератор, питающий два параллельных канала, каждый из которых выполнен из последовательно включенных фазовращателя, смесителя, избирательного фильтра, декадного делителя частоты, выходного усилителя и аттенюатора, умножитель частоты, выход которого подключен к общим выходам смесителей в двух каналах, и генератор остроконечных импульсов, нагруженный через

электронный клапан на счетчик импульсов, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, устройство снабжено блоком смещения частоты и двухканальным цифровым фазометром, выполненным из двух кольцевых

модуляторов, одни входы которых соединены с выходами избирательных фильтров в двух каналах, другие входы связаны между собой через умножитель частоты, запитываемый кварцевым генератором, и блок смещения

частоты, а выходы кольцевых модуляторов нагружены через фильтры верхних частот баласным модулятором, выход которого заве.ден через последовательно включенные дополнительный фазовращатель и триггер

Шмидта на запускающий вход электронного клапана, причем останавливающий вход последнего связан через второй триггер Шмидта и делитель частоты с выходом кварцевого генератора.

.