Устройство для измерения среднего значения девиации частоты Советский патент 1977 года по МПК G01R23/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СРЕДНЕГО ЗНАЧЕНИЯ ДЕВИАЦИИ ЧАСТОТЫ

руклиее звено, а также интегрирующую цепь и ключ, вход которого связан со входом диффере 1Шфую1иего звена и выходом детектора, снабжено Т1-1-вым дополнительным Дифференцирующим aBeHOM,-1 -вым допел- нительшлм ключом, ti двухпороговыми уст ройствами, tl весовыми аттенюаторами и суммд,тором, причем выход дтетектора связа со входами дифференцирующих звеньев, выходы последних соединены со входами двух- пороговых устройств, выход первого из которь х подключен ко второму входу ключа а выходы 71-1-выX пороговых устройств подключены ко вх-одам дополнительных клк. чей, вторые входы последних соединены с выходом детектора, выходы всех ключей через весовые аттенюаторы связаны со входами сумматора, выход которого соединен со входом интегрирующей цепи.

Каждое двухпороговое устройство выполнено так, что оно открывает подсоединенный к его выходу ключ лишь в том случае, когда напряжение на входе этого двухпорогового устройства находится между двумя регулируемыми уровнями.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фзп, 2 - временные диаграмкпл, поясняющие работу данного устроства.

Устройство солержит ограничитель 1,

частотный детектор 2, эпекгропные ключи 3 - 3 схемы дифференцирования 4 дв тспороговые устройства 5 - 5 , весе- Bi.ie аттенюатоул 6 - 6 cyNiMaTop элек- тричес1а х напряжений 7 и интегрирующую цепь 8.

I аботает устройство следующим образом (пример взят для сигналов с линейной частотной модулящ ей при использовании двух каналов,т.е. приП 2),

На ог;«ничитель 1 за интервал времени от t-j до , где t момент начала кэмерения, а Т - интервал неопределенности момента появления сигнала, поступает напряжение, представляющее собой сумму иепрерыпной случайной помехи и линейночастотно-модулированного сигнала с прямоугольной огибающей.

Ограниченное напряжение поступает на частотный детектор 2, образующий напряже HHeU (Хфиг. 2 а), пропорциональное девиации частоты входного напряжения.

t,, - момент появления сигнала, NiOMeHT окончания сигнала,

uU. - напряжен1 е, пропорциональное опре делясмсзму среднему значениюл -гл.р девиации частоты cjn-иала. Напряжение U2(i) поступает одноп1,еменно Tia пхады электронных ключей - 3., , а также на входы дифференцирующих цепей -1 - 4,.

I- Выходное напряжение U. (i) дифференцирующей цепи 4 , пропорциональное ,

представлено-на фиг. 2 б, выходное напряжение ключа 3 - на фи1 напряжение U (tl дифференцирующей цепи

4

- на фиг. 2

пропорциональное

яТ

выходное напряжение ключа 3 - на фиг.2 д Напряженияи |(1) (t) поступают на двухпороговые устройства 5 « б,которые от крывают ключи 3 и 3 при U (4)Ги (klfp rae ,fi, г г - регулируемые пороговые напряжения устройств 5 и 5 . Поскольку при напичии сигнапафлюктуации на- нийи4() и (t) значительно меньше, чем при его отсутствии, а производные от закона изменения мгновенной частоты линейно-частотно-модулированного сигнала начиная с первой постоянны , пороги t и fjjjr можно установить тадим образом, что ключи 3 и 3 окажзшаются преимущественно открытыми при наличии сигнала и закрь тыми при его отсутствии. Вследствие этого выходные напряжения ключей 3 . и 32 при наличии сигнала незнаодтельно отличаются OTU Ctlja при. отсутствии сигнала их эффективные значения существенно меньрше ),

Выходные напряжения ключей 3j 3

3 через весовые аттенюаторы

в,6. с коэффициентами передачи соответственно Л,..Д передаются на сумматор электрических напряжений 7 и затем на интегрирующую цепь 8. Вид выходного напряжения

сумматора 7 при Д- г

доказан на

фиг. 2 е.

Выходное напряжение интегрирующей цепии(-{:)фнг. 2 ж) в момент времени , равное AUg,пропорционально определяемому среднему значению девиашп частоты сипнала .С увеличением числа каналом п случайная погрещность измерения и ш.р,умень щаясь, стремится к некоторому пределу (определяемому свойствами иccлeдye ЛзIx сигналов и ), поскольку с ростом Т увепичиваегся вероятность совмещения во времени импульсов выходных напряжений ключей 3 - 3 и вклад каждого последующего используемого канала в снижение случайной погреплюсти изк ерения Д Шср уменьщается.

Формула изобретения

Устройство для измерения среднего значения девиации частоты, содержащее последовательно соединенные ограничитель, детектор, дифферетщирующее звено, а также интегрирующую цепь и ключ, вход которого связан с входом дифференцирующего звена и

выходом детектора, отличающее- с я тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено я-1-вым дополнительным дифференщ1ру1ощим звеном, п-1-вым дополнительным ключом, п двухпороговыми устройствами, Т1 весовыми аттенюаторами и сумматором, причем выход детектора связан со входами дифференцирующих звеньев, выходы последних соединены со входами двухпороговых устройств, выход первого из которых подключен ко второму входу ключа, а выходы И-1-вых пороговых уст

ройств ко входам дополнител - ных ключей, вторые вхощ. последних соединены с выходом детектора, выходы всех ключей через весовые аттенюаторы связаны со входак сумматора, выход которого соединен со входом интегрирующей цепи. Источники информашш, принятые во вин мание при экспертизе:

1.Патент CILIA № 358122О, Н 04 U 23/14, 17.О3.7О.

2,Патент ФРГ № 1948759. G О1 R 9/42, О2.1О,73.

9иг 2