Устройство для измерения характеристик кратковременной нестабильности частоты Советский патент 1979 года по МПК G01R23/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК КРАТКОВРЕМЕННОЙ НЕСТАБИЛЬНОСТИ ЧАСТОТЫ када черео послодоглательно coennHftum.ie ключ и масштабный усилитель. Структурная электрическая пре лагаемого устройства привелена на чертеже. Устройство coдepж {т частотный детек тор 1, блок 2 фильтрации, состошпий из ключей 3 и 4, операционных масштаб ных усилителей 5 и 6, интегрирующих дискретизаторов 7 и 8, сумматоров 9 и 10 и четырехсекционного дискретного фильтра 11, и измеритель 12 среднеквадратического значения сигнала. Клю..чи 3 и 4, усилители 5 и 6, дискретизаторы 7 и 8 и сумматоры 9 и 1О образуют перестраиваемый нерекурсивный фильтр 13. При работе предлагаемого устройства аналоговое напряжение с выхода частотного детектора 1 подвергается дискре.тизации с помощью ключей 4 и 5, масштабные операционные усилители осуществляют передачу дискретизованного сигнала на один из входов сумматоров 9, 1О с коэффициентом передачи cL На Второй Вход сумматоров 9, Ю аналоговое напряжение с выхода частотного детектора 1 передается с коэффициентом передачи oL 1 через интегрирующие дискретизаторы 7, 8, которые задерживают дискретизованное значение входной величины на один интервал дискретизации. Сигнал с Выхода сумматора 10 дополнительно фильтруется четырехсекционнь1м дискретным фильтром 11 модуль передаточной функции которого равен Oil ч2 /-.Г )/-( Sin -2 В результате этого модуль передаточной фу 1кции блока фильтрации 2 определяется произведением модулей передаточных функций последовательно соединенных кас кадов; при выбранных коэффициентах ( cLf, 1, оС -1) модуль передаточной функции блока фильтрации 2 определяется соотношением: . ) )Г1 .т.е. с точ1 эстью до постоянного множителя соответствует математическому описанию дисперсии Алпена. Средкеквадротическое значение напряжения сигнала на вь1ходе блока 2 фильт- рации, рапное корню каадратиому и.ч диспорсни, измеряется япмйрителем 12 гредиекладратического значения напряжения. Таким образом, благодаря тому, что сис:тема фильтрации выполнена в виде последовательного соединения перестраиваемого в щироком диапазоне нерекурсивного цифрового фильтра второго порядка и параллельно коммутируемого дискретного фильтра, причем, передаточная функция систокпл фильтрации с точностью до постоянного множителя совпадает с математическим выражением для квад рата среднеквадратической вариации частоты, или днсперси Лллопа, стало воз- можшлм измерение стаидартньгх характеристик кратковременной нестабильности частоты сигналов для любых типов часГОТП1ЛХ шумов с большим значением ({щуктуаций фазы н частоты без методической пограшюсти. Формула изобретения 1.Устройство для измерения характеристик кратковременной нестабильности частоты, содержащее последовательно включенные частотный детектор, блок фильтрации и измеритель синускваара-. тического значения сигнала, отличающееся тем, что, с цепью умешзщения методический погрещности измерений, блок фильтрации выполнен из последовательно соединенных перестраиваемого нерекурсивного цифрового фильтра второго порядка и коммутируемого четырехсекционного дискретного фильтра. 2.Устройство по п. 1, о т л и ч а юш е е с я тем,- что перестраиваемый . нерекурсивный цифровой фильтр второго порядка состоит из двух последовательно включенных каскадов, каждый из которых состоит из сумматора, один вход которого соединен со входом каскада через интегрирующий дискретизатор, а второй вход сумматора соединен со входом каскада через последовательно соединенные ключ и масщтабный усилитель. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1, Патент США № 3723870, кп. 324-82, 27.03.73. 2.0EEE Troins on anstrum andMeas vof ЗМ-23 1974. p. 515-521.