Устройство для измерения нестабильностей частоты частотно-модулированных сигналов Советский патент 1980 года по МПК G01R23/00 

Изобретение относится к радиоизме рительной технике и может быть использовано для точного измерения неста бильностей начальной (средней) часто ты и скорости перестройки частоты ча стотно-модулированных сигналов. По основному авт. св. 471546 из вестно устройство, содержащее элемен селекции, амплитудный детектор, усилитель-ограничитель , дифференцирующую цепь, триггер преобразователя длительности в амплитуду, преобразователь длительности в амплитуду, дополнительный амплитудный детектор, дополнительный усилитель-ограничител и дополнительную дифференциальную цепь i . Недостаток известного устройстваневысокая точность измерения нестабильностей частоты ЧМ сигналов. Цель изобретения - повышение точности измерения нестабильностей частоты ЧМ сигналов. Указанная цель достигается тем, что в устройство, содержащее лемент селекции, еилплитудный детектор, усилитель-ограничитель, дифференцирующую цепь, преобразователь, после.довательно соединенные дополнительны амплитудный детектор, дополнительный, усилитель-ограничитель и дополнительную дифференцирующую цепь, при этом вход дополнительного амплитудного детектора соединен со входом элемента селекции,а выход дополнительной дифференцирующей цепи - с вторым входом триггера,введены блок задержки, последовательно соединенные пиковый детектор,делитель напряжения и пороговый блок,а также дополнительный блок задержки,последовательно соединенные дополнительный пиковый -детектор,дополнительный делитель напряжения и дополнительный пороговый блок,при этом выход блока задержки подключен к входу порогового блока, выход которого соединен с ВХОДОМ усилителя-ограничителя,выход дополнительного блока задержки подключен к входу дополнительного порогового блока,выход которого соединен с входом дополнительного усилителя-ограничителя, выход амплитудного детектора соединен с входом блока задержки и входом пикового детектора, а выход дополнительного амплитудного детектора соединен с входом дополнитель:Ного блока задержки и с входом дополнительного пикового детектора.

На фиг.. 1 изображена структурная схема устройстваJ на фиг. 2 - эпюры, поясняющие работу устройства.

Устройство содержит элемент 1 селекции, амплитудный детектор 2, блок 3 задержки, пороговый блок 4, усилитель-ограничитель 5, дифференцирующую цепь б, триггер 7 преобразователя длительности в амплитуду, преобразователь 8 длительности в амплитуду, пиковыйдетектор 9, делитель 10 напряжения, дополнительный амплитудный детектор 11, дополнительный блок 12 задержки, дополнительный пороговый блок 13, дополнительный усилитель-ограничитель 14, дополнительную дифференцирующую цепь 15, дополнительный пиковый детектор 16 и дополнительный делитель напряжения 17.

Устройство работает следующим образом.

Запуск триггера 7 осуществляется продетектированным в амплитудном детекторе 1,1, обостренным и усиленным в .блоках 12 и 13, исследуемым импульсом. Срыв колебаний производится продетектированным в амплитудном детекторе 2, обостренным и усиленным в блоках 3 и 4 и продифференцированным в дифференцирующей цепочке б импульсом с выхода селективного по частоте элемента 1, амплитудно-частотная характеристика которого находится в полосе генерируемых частот. Импульс с триггера 7 подается на вход преобразователя В. Выход преобразователя является выходом устройства.

Использование дополнительных элементов исключает влияние нестабильностей амплитуды и изменений скорост перестройки частоты ЧМ сигналов на точность измерения, так как блоки автоподстройки порога срабатывания и обострения импульсов устраняют влияние нестабильностей крутизны фронтов выходных сигналов амплитудных детекторов на нестабильность длительности выходных импульсов триггера.

Поскольку блоки автоподстройки порога срабатывания и обостроения импульсов идентичны в обоих каналах, то эпюры приведены только для первого кангша, Блоки автоподстройки порога срабатывания и обостроения импульсов второго канала работает аналогично. На фиг. 2а приведена зависимость частоты колебаний ЧМ генератора от времени и амплитудно частотная характеристика селективного элемента 1, имеющего резонансную частоту fp, . На фиг. 26 приведены огибающие ЧМ сигнала и импульсы с выхода селективного элемента 1 (совмещенные за два смежных периода повторения).Сигнал с выхода селективного элемента 1 детектируется и поступает на вход пикового детектора 9 и блок 3 задержки. .Пиковый детектор 9 запоминает амплитуду входных сигналов (фиг. 2в) на

время запаздывания в блоке 3 задержки. Выходной сигнал пикового детектора 9 делится на резистивном делителе 10 до уровня 0,7 и подается в качестве порогового напряжения на пороговый блок 4 (фиг.2г).На другой порогового блока поступает сигнал с выхода блока задержки (фиг.2д) Сигнал, превысивший порог (фиг,2е), поступает на усилитель-ограничитель 5, где из него формируется импульс, близкий к прямоугольному (фиг.2ж). При изменении крутизны фронта импульса с выхода селективного элемента 1, обусловленной изменением амплитуды исследуемых ЧМ сигналов (фиг.2 пунктир), выходной импульс обострителя своего временного положения не изменяет (фиг.2е).

Использование новых элементов блоков Зсцдержки, пиковых детекторов со сбросом, делителей напряжения и пороговых устройств выгодно отличает предлагае мй измеритель нестабильности от указанного прототипа, так как существенно уменьшается зависимость погрешности измере1йий от нестабильностей амплитуды и средней скорости перестройки частоты входных ЧМ сигналов .

Точное измерение кестабильностей частоты ЧМ сигналов, обеспечиваемое предлагаемым устройством, позволяет решить ряд технических задач.

Формула изобретения Устройство для измерения нестабильностей частоты частотно-модулированных сигналов по авт. св. (J 41546, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерюния, в него введены блок задерх ки, последовательно соединенные пиковый детектор, делитель напряжения и пороговый блок, а также дополнительный блок задержки, последовательно соединенные дополнительный пиковый детектор, дополнительный делитель напряжения и дополнительный пороговый блок, при этом выход блока задержки подключен к входу порогового блока, выход которого соединен с входом.усилителя-ограничителя, выход дополнительного блока задержки подключен к входу дополнительного порогового блока, выход которого сое.динен с входом дополнительного усилителя-ограничителя, выход амплитудного детектора соединен с входом блока задержки и входом пикового детектора, а выход дополнительного амплитудного детектора соединен с входом дополнительного блока задержки и с входом дополнительного пикового детектора.

источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское св}щетельство СССР 471546, кл. G 01 R 23/00, 22.09.72

8м9

Вым8