Устройство для определения частоты сигналов Советский патент 1979 года по МПК G01R23/00 

Изобретение относится к области радиолокации, радионавигации и связи и может быть использовано в схемах определения несущей частоты сигналоз Известно устройство для определения частоты сигналов, содержащее сме ситель, гетеродин, фильтр, детектор, синхронизатор и индикатор 1. Недостатком этого устройства является наличие потерь при обнаружени сигналов и измерении их частот в про цессе обратного хода напряжения моду ляции гетеродина и обратного хода развертки индикаторов. Наиболее близким к данному изобре тению является устройство для определения частоты, сигналов, содержащее последовательно соединенные основной смеситель, полосовой фильтр, диспер)сионную линию задержки, детектор и индикатор, основной гетерюдин, вход которого подключен к выходу синхронизатора и ко второму входу индикатора 2 . Недостатком такого устройства является наличие потерь в вероятности обнаружения сигналов {особенно импульсных). Цель изобретения - ловьлиение точности устройства. Это достигается тем, что в предлагаемое устройство для определения частоты сигналов дополнительно введены два ключа, гетеродин и смеситель, первый вход которого соединен с выходом дополнительного гетеродина, второй вход дополнительного смесителя подключен к выходу первого ключа, первый вход которого соединен с выходом основного гетеродина и с первым входом второго ключа, выход которого подключен ко второму входу основного смесителя и к выходу дополнительного смесителя, при этом вторые входы ключей соединены со вторым и третьим вы.ходами синхронизатора соответственно. На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие его работу. Устройство для определения частоты сигналов содержит основной смеситель 1, полосовой фильтр 2, дисперсионную линию задержки 3, детектор 4, гетеродин 5, синхронизатор б, индикатор 7, дополнительный смеситель 8, ключ 9, дополнительный гетеродин 10, ключ 11. В устройстве для определения частоты сигналов выход смесителя 1 подключен ко входу полосового фильтра 2, выход которого подключен ко входу дисперсионной линии задержки 3. Выход дисперсионной линии задержки 3 подклю чен ко входу детектора 4, а выход Но следнего подключен к одному из входов индикатора 7. Один из выходов синхронизатора б подключен параллельно ко входу гетеродина 5 и ко второму входу индикатора 7. Выход гетеродина 5 под ключен параллельнок первым входам первого ключа 9 и второго ключа 11. Второй выход синхронизатора б под ключен ко второму входу первого ключа 9, а третий - ко второму входу второго ключа 11. Выход второго ключ 11 подключен к одному из входов второго смесителя 8, к другому входу ко торого подключен выход второго гетер дина 10. Выходы второго смесителя 8 и первого ключа 9 объединены и подключены ко второму входу смесителя 1 Синхронизатор 6 вь рабатывает сигаретричное пилообразное напряжение и и коммутирующие напряжения Uj , U (фиг. 2а,б,Е). С первого выхода Синхронизатора 6 напряжение U поступает на вход гетеродина 5 для перестройки частоты последнего и на вертикально-отклоняющую систему индикатора 7. На горизонтально-отклоняющую систему индикатора 7 поступает развертывающее напряжение от внутреннего источника индикатора 7. Таким образом, на экране индикатора образуется растр, примерный вид которого показан на фиг. 2е. Напряжение Ос„ со второго выхода синхронизатора б поступает на второй вход первого ключа 9, а напряжение Uj. с третьего выхода синхронизатора б - на второй ьход второго ключа 11. Зависимость частоты сигнала гетеродина fjem т времени показана на фиг 2г. Сигнал гетеродина поступает на первые входы первого 9 и второго ц ключей. При совпадении положительных импульсов выходных напряжений синхро низатора Uj; и частотно-модулированного сигнала гетеродина на выходах ключей 9 и 11 поочередно появляются частотно-модулированные сигна лы. Выходное напряжение второго ключ поступает на первый вход второго сме сителя 8, на второй вход которого по ступает напряжение второго гетеродин с постоянной несущей частотой Равной удвоенной средней частоте полосы пропускания дисперсионной линии задержки 3 f.c,pЗависимости средней частоты дисперсионной линии задержки сф и частоты второго гетеродина zemz ° времени показаны на фиг. 2г сплошными тонкими линиями. Во втором смесителе 8 происходит преобразование выходного напряжения второго ключа. Выходное напряжение второго смесител на частоте f преобр. (фиг. 2г) суммируется с выходным напряжением первого ключа и поступает на второй вход смесителя 1. На той же фигуре пунктиром показаны полоса пропускания дисперсионной линии задержки и полоса анализа входных сигналов П. Спгэшными толстыми линиями показаны зависимости частоты входного f и преобразованного f сигналов от времени. На выходе смесителя 1 с помощью полосового фильтра 2 выделяются сигналы разностной частоты. При этом промежуточная частота преобразованного сигнала f спр fc гет и интервалах времени, соответствующих нечетным полупериодам модулирующего напряжения fcnp f преовр,гет-/с интервалах времени, соответствующих четным полупериодам модулирующего напряжения. Сигнал с выхода полосового фильтра 2 поступает на вход дисперсионной линии задержки 3 (укорачивающего фильтра). Сжатые импульсы с выхода дисперсионной линии задержки 3 (фиг. 2д) поступают на вход детектора 4, Выходные сигналы детектора подаются на управляющей электрод электроннолучевой трубки индикатора 7 и наблюдаются на его экране в виде яркостных отметок (фиг. 2е) . Положение яркостных отметок на растровой развертке индикатора определяется частотой входного сигнала. Таким образоМр за счет использования симметричного модулирующего напр,жения гетеродина и отклоняющего напряжения индикатора, потери в обнаружении сигналов и точности определения их частот исключаются . Последнее особенно важно при анализе импульсных сигналов, время приема которых неизвестно и при использовании в индикаторах электронно-лучевых трубок с магнитной системой отключения луча, где время обратного хода луча велико. Формула изобретения Устройство для определения частоты сигналов, содержащее последовательно соединенные основной смеситель, полосовой фильтр, дисперсионную линию задержки, детектор и индикатор, основной гетеродин, вход которого подклю-, чей к выходу синхронизатора и ко второму входу индикатора, отличающееся тем, что, с целью повышения точности устройства, в него дополнительно введены два ключа, гетеродин и смеситель, первый вход которого соединен с выходом дополнительного гетеродина, второй вход дополнительного смесителя подключен к выходу первого ключа, первый вход которого соединен с выходом основного гетеродина и с первым входом второго ключа, выход которого подключен ко второму входу основного смесителя и к выходу дополнительного смесителя, при этом вторые входы ключей соединены со вторым и третьим выходами синхронизатора соответственно. 6 56 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Момот Е. Г. Радиотехнические измерения, Госэнергоиздат, МгЛ., 1957, с. 354. 2.Радиотехника, т. 2 1 , 10, 1966, с. 53.