Многоканальный измеритель несущей частоты радиосигнала Советский патент 1978 года по МПК G01R23/00 

1

Изобретение относится к области радиоизмерений.

Известен измеритель несущей частоты радиосигналов, содерл ащий ряд фильтров, анализирующих входные сигналы, логический блок управления схемами переключения фильтров, входные формирующие цепи, суммирующе-анализирующее устройство, осуществляющее преобразование сигналов в дискретную форму.

Недостатком данного измерителя является недостаточное быстродействие.

Наиболее близким по технической сущностн к заявленному является многоканальный измеритель несущей частоты радиосигналов, содержащий разветвитель, N выходов которого соединены с входами Л неравноплечих раздвоителей, два выхода каждого из которых соединены с входами N фазовых детекторов соответственно, выходы которых соединены с входами Л усилителей, и блок считывания.

Данный измеритель не обеспечивает достаточной точности измерений.

Целью изобретения является повышение точности измерений.

Поставленная цель достигается тем, что в измеритель, содержащий разветвитель, N выходов которого соединены с входами /V неравноплечих раздвоителей, два выхода

каждого из которых соединены с входами iV фазовых детекторов соответственно, выходы которых соединены с входами N усилителей, и блок считывания, дополнительно введены Л логических элементов И и Л преобразователей время-код, амплитудный детектор, усилитель, блок выделения заднего фронта импульса и триггер, вход которого через последовательно включенные блок выделения заднего фронта импульса, дополнительный усилитель и амплитудный детектор соединен с Л + 1 выходом разветвителя, а выход триггера подключен к первым входам N логических

элементов И, вторые входы каждого из которых соединены с выходами соответствующих N усилителей, а выходы N логических элементов И через N преобразователей время-код соединены с входами блока

считывания.

На чертеже приведена структурная электрическая схема измерителя.

Описываемый измеритель содержит разветвитель 1, неравноплечие раздвоители

2-6, фазовые детекторы 7-11, усилители 12-16, логические элементы И 17-21, преобразователи время-код 22-26, блок 27 считывания, амплитудный детектор 28, дополнительный усилитель 29, блок 30 выделения заднего фронта импульсов и тригrep 31. Измеряемый сигнал подан на входную шину 32.

Измеритель несущей частоты радиосигналов работает следующим образом.

Измеряемый сигнал через разветвитель 1 поступает одновременно на входы всех неравноплечих раздвоителей 2-6, для которых разность длин илечей увеличивается по закону геометрической прогрессии по мере увеличения номера канала, и на вход амплитудного детектора 28. Электромагнитные колебания сигнала, проходящие разные по электрической длине пути в неравноплечих раздвоителях 2-6, оказываются сдвинутыми относительно друг друга по фазе. Сдвинутые по фазе колебания поступают с одного плеча каждого раздвоителя на первый вход фазовых детекторов 7-И, а с другого плеча раздвоителя - па второй вход соответствующего фазового детектора 7-11.

Напряжение сигнала на выходе фазового детектора созАф зависит от амплитуды входного сигнала (7вх и от частоты /, поскольку,

4, ,

где AL--разность длип электрических

плечей раздвоителя; V-фазовая скорость.

С выходов фазовых детекторов 7-И импульсные сигналы поступают на входы соответствующих усилителей 12-16 с логарифмической амплитудно-временной характеристикой, которые усиливают входные сигналы и преобразуют их амплитудные значения в длительность.

С выходов усилителей 12-16 импульсы поступают на первые входы логических элементов И 17-21. Длительность импульсов зависит одновременно от значений амплитуды и несущей частоты радиосигнала на входной шине 32 измерителя частоты.

Для того, чтобы исключить зависимость длительности сигналов на выходах усилителей от интенсивности принимаемых сигналов, на объединенные вторые входы логических элементов И 17-21 подается нормирующий сигнал, который формируется следующим образом.

С выхода амплитудного детектора 28 сигнал, амплитуда которого зависит от интенсивности принимаемого сигнала и не зависит от несущей частоты радиосигнала, преобразуется дополнительным усилителем 29 в импульс, длительность которого находится в логарифмической зависимости от уровня входного сигнала. Усилитель 29 имеет коэффициент усиления меньший, чем коэффициент усиления усилителей 12-16.

Величина отношения коэффициентов усиления усилителей 12-16 к коэффициенту усиления усилителя 29 выбирается равной величине динамического диапазона изменения сигнала на выходе фазовых детекторов при

изменении несущей частоты в зоне прозрачности фильтров.

С выхода усилителя 29 импульсный сигнал поступает на вход блока 30 выделения

заднего фронта импульса, с выхода которого импульс поступает на вход триггера 31 и запускает его. По истечении времени измерения несущей частоты триггер 31 сбрасывается. С выхода триггера 31 импульсный сигнал поступает на вторые входы логических элементов И 17-21, с выходов которых пронормированные импульсы, длительность которых зависит только лишь от несущей частоты радиосигнала, поступают на входы преобразователей время-код 22-26.

С выходов преобразователей время-код 22-26 сигналы с кодовой информацией о частоте поступают на входы блока 27 считывания.

Формула изобретения

Многоканальный измеритель несущей частоты радиосигнала, содержащий разветвитель, jV выходов которого соединены с входами Л неравноплечих раздвоителей, два выхода каждого из которых соединены с входами Л фазовых детекторов соответственно, выходы которых соединены с входами Л усилителей, и блок считывания, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, в пего дополнительно введены N логических элементов И и Л преобразователей время-код, амплитудный детектор, усилитель, блок выделения заднего фронта импульса и триггер, вход которого через последовательно включенные блок выделения заднего фронта импульса, дополнительный усилитель и амплитудный детектор соединен с 7V+1 выходом

разветвителя, а выход триггера подключен к первым входам Л логических элементов И, вторые входы каждого из которых соединены с выходами соответствующих усилителей, а выходы N логических элементов

И через N преобразователей время-код соответственно соединены с входами блока считывания.