Устройство для измерения девиации и скорости изменения частоты в течение импульса Советский патент 1979 года по МПК G01R23/00 

Изобретение относится к области радио измерительной техники и может быть использовано для измерения девиации частоты линейно-частотно-модулированных (ЛЧМ) сигналов, а также для измерения скорости изменения частоты в течение импульса. Известны устройства для измерения девиации и скорости изменения частоты в течение импульса, содержащие управляемый генератор, линию задержки и смеситель, причем управляемый генератор соединен с смесителем непосредственно и через линию задержки 1 . Известные устройства обладают невысокой точностью измерения. Из известных устройств наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является устройство для измерения ошибок в ЛЧМ-колебании с линии задержки, содержащее.модулятор (генератор пилообразного напряжения), управляемый генератор, линию задержки, смеситель, усилитель промежуточной частоты, фазовый детектор, эталонный генератор, делитель частоты и осциллографический индикатор Г2. Сигнал управляемого генератора, промодулированного по частоте пилообразным напряжением, с выхода генератора .поступает на смеситель непосредственно и через линию задержки. В усилителе промежуточной частоты усиливается сигнал разностной частоты с частотой . пр ,fИМП. где Д -девиация частоты:, Т, .д„ -длительность импульса;и пт, -время задержки, который затем сравнивается в фазовом детекторе с эталонным. Сигнал ошибки поступает на осциллографический индикатор. Таким образом, отклонения от линейности ЛЧМ-сигнапа преобразуются в Bv-jeecTном устройстве сначала в нестабильность разностной частоты, а затем в пропорциональные этой нестабильности изменения напряжения. Величина отклонения от линейносги часгогы ЛЧМ-сигнала исследуется осциллогр афиче ским и ндика гором, Оп ределигь величину девиации часгогы при помо щи указанного устройства можно только в результате косвенного измерения, что, знйчигёльно снижает точность измерения. В этом случае ойределяется йначение про межуточной частоты, длительности импупь cia и времени задержки, девиация частоты {вычисляется по формуле пр имя --.- Измерить скорость изменений частоты в течение импупьсй спомощью и ёetнoго устройства можно также только в ре зульгатё косвенных измерений. Кроме того, определяется не скорость изменения частоты на различных участках дагительности исследуемого импупьса, а средняя скорость изменения часготы в течение импульса. : Следовательно, известное устройство не обеспечивает достаточной точности измерения девиации часгр ы, Цель взобре гения - повышение точнро Жйзмё эёння девиации и скорости измене ния частоты & тёчёйве импуяьса, ; Для этого в устройстве, содержащем последовательно соединенные модулятор. управляемый генератор, линию задержки И смеситель, второй вход которого под Шючен к выходу управляемого генератора, генератор стробируюваих импульсе, введены регулируемый элемент задержки и последовагелько соединенные вейгйль, умножитель частот и сч1етчйк ймпул4.сов, причем первый вход вентиля под .кпючен к выходу смесителя, а второй вхо {соединен через последовательно включеннЫе генератор сгробирующнх импульсов и регулируемый элемент задержки с выходом модул я гор а. показана струкгурнай схема предлагаемого устройства. Устройство для измерения девиации частоты содержит управляемь1й генератор 1, линию задержки 2, смеситель 3, вентиль 4, умножитель 5 частот, счётчик 6 числа импульсов, мод)71ятор 7, регулируемый элемент 8 задержки-игенератоо 9 стробирующих й 15упь,срв. Предлагаемое устройство при измерений девиации частоты работает слейукяци образом, Сигнал разностной частоты поступает на вход умножителя 5 через вентиЛь 4, замкнутый на всю длительность исследуемого импульса. Использование умножителя позволяет повысить точность измерения девиации частоты в случае отсутствия кратности между длительностью импульса и периодом колебаний разностной частоты. Частота сигнала на выходе умножителя 5 равн , А ,,„ где (1 - коэффиинент умножения Таким образом, число периодов разностной частоты с точностью до постоянного коэффициента равно девиации частоты. Пугем подбора величины д иТ0{И | 1) можно обеспечить условия, при которых количество импульсов, сосчитанных счетчиком 6, численно равйо девиации частоты. При измерении скорости изменения частоты в течение-импульса вентиль 4 замыкается на заранее определенное, исходя из длительности импульса,- время, например, на 1 или Ю МКС. СкороЬть иетленения частоты при этом также опре еляётся по показаниям счетчика б. Использование регулируемого элемента задержки 8 пйзволяет измерять скорость изменения частоты на различных участках длительности исследуемого импульса. Ф о р м у л а и а о б р е т е н я я Устройство для измерения девиоаии и скорое тя изменения чистоты в течение импульса, Сбйержащее псйс ледовательно соединенные модулйггор, управляемый генератор, линию .эаде{1жкй н смеситель, второй вход которого соединен с выходом упрайляемого генератора, генератор стробирующих импульсов, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью побышения точности измерения девиации и скорости в шенения частоты в Течение импульса, в него введены регулируемый элемент задержки и последовательно соединенные вентиль, умножитель частот и счетчик числа импульсов, причем первый вход вентиля подкл1оен к выходу смесителя, а второй вход ентиля соесИнен через последовательно ключенные генератор /стробирующих кмульсов и регулируемый элемент задержи с выходом модулятора. Источники информации, :принягые во нимание при экспертизе 1. Патент США № 3528033, л, 331-178, О7.08.68. .Eeectronics Letters , 1966, .а NO 2, с, 5О-51,