ИЗЛ1ЕРИТЕЛЬ ЧАСТОТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК Советский патент 1973 года по МПК G01R27/28 

1

Изобретение может найти иримеиепие при измерениях частотных характеристик различ}1ых объектов с территориально разнесенными пунктами прие.ма и передач, а также четырехполюсников с сосредоточенными параметрами (фильтры, фазовые контуры и др.).

Измерения частотных характеристик осуществляются как правило путем нодачн на вход исследуемого объекта испытательного сигнала, формируемого в передающей часги нз.мерителя частотных характеристик (ИЧХ) генератором качающейся частоты (ГКЧ) и наблюдеиием на выходе объекта панорамного изображения исследуемой характеристики иа экране электроннолучевого индикатора (ЭЛИ) ирие.мной части ИЧХ. При этом требуется измерять как текущие значения частоты в характерных точках исследуемых характеристик, так и значения частот границ диапазона качания. Известны ИЧХ. в которых эти измерения осуществляются но калиброванной оси частот шкалы ЭЛИ или с помощью электроиносчетиого частотомера. Однако известные ИЧХ не обеспечивают высокой точности и автоматизации измерений границ полосы качания и текущих значений частоты испыгательиого сигнала в пункте приема при территориально разнесениых входе и выходе объекта (нанример, линий связи). Кроме того, при использовании иснытательиого сигнала с донолнительной частотной манипуляцией

2

с частотой, во много раз иревыщающей частоту качения, в котором участки сигнала качаю1цейся частоты чередуются с участками постоянной частоты (так называемой «частоты

сравнения), нз.мереиия вообще невозможно осуществить без получения из пункта передачи сообпхения об установленном значении частоты сравнения.

Целью изобретения является иовыщение

точности и автоматизация нз.мереиий границ

полосы качания и текущих значений частоты

испытательного сигиала нри территориально

разнесеииых нунктах передачи и приема.

Для этого в иредлагаемых ИЧХ введены

компаратор нанряжения, узел формнровани.ч импульсов, времеиное иолон еиие которых совпадает с мо.ментами изменения направления качания частоты иснытательного сигиала, переключатель режима из.мерения текущих

значений частоты или автоматического измерения границ полосы качания, формирователь импульсов, источник регулируе.мого постоянного напряжения, причем вход запуска ЭСЧ и вход канала частотной метки ЭЛИ подключепы к соответствующим выходам формирователя импульсов, вход которого соединен через переключатель с входом комнаратора напряжений и с выходом узла формирования импульсов, первый вход комнаратора подключен

к источиику регулируемого постоянного напряжения, а второй вход и вход узла формиропателя Н1 шульсов соединены со входом горизонтальной развертки ЭЛИ.

Вход формирователя имнульсов соединен с переключателем через временный селектор, на управляющий вход .которого с выхода измерительного приемника ноданы имнульсы с частотой манииуляции. Это обеспечнвает возможность нзмерення частотных характеристик нри иснользоваиии испытательиого сигнала с донолнительной частотной манинуляцией.

На фиг. 1 нредставлена блок-схема предлагаемого ИЧХ; на фиг. 2 - временные диаграммы напряжений.

На нередающей сгороне имеется генератор / качаюи ейся частоты («), с выхода которого испытательный сигнал нодается на Еход исследуемого объекта 2. На нрие.мной стороне испытательный сигнал с выхода объекта поступает на вход приемника 3, который производит необходимую обработку испытательного сигнала и выделяет из него информацию о частотной характеристике исследуемого объекта. С выхода приемника нанряжеиие, приращения которого пропорциональны неравномерностям частотной характеристики объекта, подается на вход тракта вертикального отклонения электроннолучевого индикатора (ЭЛИ) 4, Горизонтальная развертка ЭЛИ осуществляется напряжением о нилообразной формы, которое вырабатывается приемником, причем экстремальные точки этого напряжения соответствуют мииимальной и максимальной частотам поступающего иа приемник испытательного сигнала. Таким образом, на экране ЭЛИ создается нанорамное изображение частотной характеристики исследуемого объекта. Напряжение пилообразной формы поступает также на вход компаратора 5 напряжений и узла 6 формирования импульсов. Нод действием пилообразного нанряжения узел формирования вырабатывает импульсы в, временное положение которых соответствует моментам перегиба напряжения горизонтальной развертки ЭЛИ, т. е. моментам мииимального и максимального значений частоты испытательного сигпала.

В режиме автоматического измерения границ полосы качания частоты испытательного сигнала импульсы с выхода узла формирования через переключатель 7 поступают на формирователь 6 импульсов, вырабатывающий имнульсы г, поступающие на зануск электронно-счетного частомера (ЭСЧ) 9. На вход ЭСЧ поступает усиленный испытательный сигнал с одного из выходов приемника. Р1мпульсы г запускают ЭСЧ в моменты минимального и максимального значения частоты испытательного сигнала. ЭСЧ в течение короткого интервала времени производит измерение частоты, причем результат измерения сохраняется на его табло до прихода следующего занускающего импульса, благодаря чему в течение прямого хода развертки ЭЛИ иидицируется значение частоты нижней границы полосы качания, а в течение обратного хода развертки-верхией граиицы, т. е. обеспечивается автоматическое измерение границ полосы i-.ачания частоты испытательного сигнала. В режиме измерения текущих значений частоты вход формирователя импульсов через переключатель 7 соедиияется с выходом компаратора 5, на второй вход которого иодаетса от источника 10 регулируемого ностоянного нанряжения напряжение сравнения (показано на фиг. 26 щтриховой линией). Компаратор 5 срабатывает в момеит равеиства паиряжений, поданых на его входы, образуя на выходе имнульсы д, временное ноложеиие фроитов которых по отнощеиию к пилообразному сигналу зависит от величины напряжения сравиеиия UQ. Ноложительным фронтом импульса д нроизводится зануск формирователя 8 импульсов. Формирователь в этом случае вырабатывает импульсы г и е, которые нодаются соответственно на запуск ЭСЧ и иа вход ЭЛИ для образования изображения частоты метки. Изменяя величину нанряжения сравиегия бо, можно установить частотную метку на любой участок изображения исследуемой частотной характеристики. Иод воздействием импульса г частотомер в течеиие короткого интервала времени нроизведет измереиие текущего зиачения частоты испытательного сигнала, нричем результат измерения будет иидицироваться на табло ЭСЧ до нрихода следующего кмнульса г, т. е. нрактически в течение периода нанряжения развертки.

При использовании иснытательного сигнала с дополнительной частотной маиипуляциел с целью обеспечения зануска ЭСЧ в участках качающ,ейся частоты или в участках частоты сравиения между нереключателем 7 и формирователем 8 донолнительно вводится временной селектор И, обеснечивающий синхронность запуска ЭСЧ и образования частотной метки с фронтами имнульсов частоты манииуляции ж, снимаемых с соответствующего выхода приемиика 3. В ИЧХ, использующих метод частотной манииуляции, в пункте приема всегда обесиечивается получение этих имнульсов путем соответствующей обработки испытательного сигнала, так как импульсы lacTOTbi манинуляции используются в них для временной селекции участков сигнала качающейся частоты и частоты сравнения и для получения информации о неравномерности исследуемых частотных характеристик.

Селектор 11 может быть вынолнен, в частности, в виде триггера с раздельиыми входами, на один из которых поступают импульсы с переключателя 7, например импульсы д, а иа второй - импульсы частоты манипуляции. Ири этом на выходе триггера формируется импульс д, обесиечивающий временное положение импульсов г и е в начале участков качающейся частоты или участков частоты сравнения в зависимости от полярности поданных на триггер импульсов частоты манипуляции. Длительность времени измерения

ЭСЧ при применении частотно-манипулированного сигнала должна быть меньше длительности ноловины периода импульсов частоты манипуляции.

При подаче с переключателя 7 на вход селектора // импульсов д обеспечивается автоматическое измерение текущих значений частоты испытательного сигнала, а при подаче импульсов б - автоматическое измерение границ полосы качания.

Предмет изобретения

1. Измеритель частотных характеристик, содержащий на передающей стороне генератор качающейся частоты, а на приемной стороне электроннолучевой индикатор (ЭЛИ), электронно-счетный частотомер (ЭСЧ) и измерительный приемник, выходы которого соединены с входом ЭСЧ и входами горизонтальной и вертикальной развертки ЭЛИ, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и автоматизации измерений границ полосы качания и текущих значений частоты испытательного сигнала при территориально разнесенных пунктах передачи и приема, в него введены комнаратор напряжения, узел фор.мированич

импзльсов, временное положение которых совпадает с моментами изменения направления качания частоты испытательного сигнала, переключатель режима измерения текущих

значений частоты или автоматического измерения границ полосы качания, формирователь импульсов, источпик регулируемого постоянного напряжения, причем вход запуска ЭСЧ )i рход канала частотной метки ЭЛИ нодключены к соответствующим выходам формирователя импульсов, вход которого соединен через переключатель с входом компаратора напряжений и с выходом узла формирования имнульсов, первый вход компаратора подключен к источнику регулируемого постоянного напряжения, а второй вход и вход узла формирования импульсов соединены со входом горизонтальной развертки ЭЛИ.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью обеспечения возможпости измерения частотных характеристик при использовании испытательного сигнала с дополнительной частотной манипуляцией, вход формирователя имнульсов соединен с переключателем через временный селектор, на управляющий вход которого с выхода измерительного приемника поданы имнульсы с частотой манипуляции.

Лереддющой йс1;лёдуемъ/й сторонаc ie; g

Прямой ход. Обратный ход

JIi

т д

Г

г I