Устройство для измерения флуктуации частоты сверхвысокочастотных сигналов Советский патент 1980 года по МПК G01R23/04 

Изобретение относится к технике радиоизмерений. Известно устройство для измерения флуктуации частоты сверхвысокочастотных сигналов, содержащее после довательно соединенные генератоо сверхвысоких частот, балансный модулятор, фильтр высоких частот и частотный детектор, а также анализатор спектра, выход которого соединен с индикатором, при этом к второму входу балансного модулятора подклк)чен частотномодулированный генератор соединенный с низкочастотным генератором 1 . Однако известное устройство имеет низкую точность. Цель изобретения - повышение точности устройства в работе, nя этого в устройство для измерения флуктуации частоты сверхвысоко . частотных сигналов, содержащее после довательно соединенные генератор све высоких частот, балансный модулятор, фильтр сверхвысоких частот и частотный детектор, а также анализатор спектра, выход которого соединен с индикатором, при этом к второму вход балансного модулятора подключен частотномодулированный генератор, соединенный с низкочастотным генератором, введены последовательнЬ соединенные второй низкочастотный генератор, второй частотномодулированный генератор и смеситель, второй вход которого подключен к выходу первого частотномодулированного генератора, а выход частотного детектора соединен с входом анализатора спектра через дополнительно введенный ключ, второй контакт которого подключен к выходу смесителя. На чертеже приведена стру1 турная электрическая схема устройства. Устройство для измерения флуктуации частоты сверхвысокочастотных сигналов содержит последовательно соединенные генератор 1 сверхвысоких частот, балансный модулятор 2, к STOpc iy входу которого подключен частотномодулированный генератор 3, соединенный с низкочастотным генератором 4, фильтр 5 сверхвысоких частот и частотный детектор 6, а также анализатор 7 спектра, выход KOTojporp соединен с индикатором В, последовательно соединенные второй низкочастотный генератор 9, второй частотномодулированный генератор 10 Л. смеситель 11, второй вход которого

подключен к выходу первого частотномодулированного генератора 3,а выход частотного детектора 6 соединен с входом анализатора 7 спектра через ключ 12, второй контакт котоiporo подключен к выходу смесителя 11

Устройство работает следующим образом.

В режиме калибровки на первом этапе смеситель 11 подключается через ключ 12 к анализатору 7 спектра. Уровни сигналов низкочастотных генераторов 4 и 9 в исходном состоянии равны нулю. На входы смесителя 11 поступают сигналы с частотномодулрованных генераторов 3 и 10 с частотами F,) и Fg соответственно. В результате в нагрузке -смесителя 11 вьаделяется сигнал с разностной частотой F F« Fg , который поступает на вход анализатора 7 спектра. Анализатор 7 спектра настраивается на частоту по максимальному показанию индикатора 8. Затем устанавливают уровень сигнала низкочастотного генератора 9, необходимый для получения требуемой девиации частоты частотномодулированного сигнала на выходе смесителя 11. Девитация частоты частотномодулированного сигнала перекрывает уходы средней частоты частотномодулированного генератора 3 при увеличении уровня сигнала низкочастотного генератора 4. Уход средней частоты частотномодулированного ген.ератора 3 при изменении уровня модулирующего напряжения определяется заранее. ТаКим образом, средняя частота частотномодулированного .сигнала периодически, с частотой сигнала низкочастотного генератора 9 изменяется. Скорость покачивания средней частоты частотномодулированнрго сигнала выбирается из условия обеспечения удобства индикации.

На следующем этапе устанавливаетс уровень модуляции сигнала частотномодулированного генератора 3 ту 2, Для этого увеличивается уровень сигнала низкочастотного генератора 4 до получения минимального показания индикатора 8. При этом амплитуда сигнала низкочастотного генератора 4 равна U , а частота устанавливаетс в зависимости от того, какая точка частотного диапаз.она устройства должна быть прокалибрована. Для получения требуемого индекса модуляции амплитуда сигнала низкочастотного генератора 4 уменьшается до величины U2, которая выбирается из соотношени

тт1 Uj

mf2 УЗ

На втором этапе к анализатору 2 спектра подключается через ключ 12 частотный детектор 6.

Сигнал генератора 1 сверхвысоких частот с помощью балансного модулятора 2 модулируется по амплитуде сигналом частотномодулированного генератора 3. Фильтр 5 сверхвысоких частот выделяет одну боковую полосу сигнала с выхода балансного модулятора 2. В результате на выходе фильтра 5 сверхвысоких частот формируется сигнал с калиброванным индексом модуляции mfj . Калиброванный сигнал поступает на частотный детектор 6, который выделяет составляющую модуляЛИИ. Эта составляющая усиливается анализатором 7 спектра, и уровень её регистри уется индикатором 8. Относительно этого уровня отсчитывается уровень шумов генератора 1 сверхвысоких частот.

В устройстве возможно применить для индикации нуля функции Бесселя узкополосный анализатор 7 спектра. Использование узкополосного анализа- тора 7 повышает разрешающую способность индикации нуля функции Бесселя, что способствует повышению точности.

Формула изобретения

Устройство для измерения флуктуации частоты сверхвысокочастотных сигналов, содержащее последовательно соединенные генератор сверхвысоких

5 частот, балансный модулятор, фильтр сверхвысоких частот и частотный детектор, а также анализатор спектра, выход которого соединен с индикатором, при этом к второму входу балансного модулятора подключен частотно модулированный генератор, соединенный с низкочастотным генератором, отличающееся, тем, что, с целью повьвиения точности, введены последо-вательно соединенные второй низко5 частотный генератор, второй частотномодулированный генератор и смеситель, второй вход которого подключен к выходу первого частотномодулированного генератора, а выход частотного детектора соединен с входом анализатора спектра через дополнительно введенный ключ, второй контакт которого подключен к выходу смесителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Техническое описание Измеритель уровня ампл-итудных и частотных шумов генераторов СВЧ СКЗ-10 (прототип).

е

«s