Устройство для измерения частоты Советский патент 1982 года по МПК G01R23/00 

Изобретение относится к СВЧ радиотехнике, может быть использовано в радиоустройствах с генератором качающейся частоты (ГКЧ).

По основному авт. св. № 789857 известно устройство для измерения частоты, содержащее генератор спектра, смеситель, блок сравнения, сумматоры, управляемый ключ, счетчик импульсов , блок сброса, формирователи сигналов, триггер, дифференцирующие элементы и п формирователей меток 1.

Недостатками известного устрюйства являются уменьшение точности и надежности при большом изменении уровня гетеродинного сигнала.

Цель изобретения - повышение точности и надежности измерений при изменении уровня гетеродинного сигнала.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для измерения частоты, содержащее смеситель, первый вход которого соединен непосредственно с входом устройства и через блок сравнения с первым входом ключа, второй вход смесителя подключен к выходу генератора спектра, а выход через п формирователей меток ко входам сумматоров, выходы которых соединены с входами соответствующих формирователей сигналов, выход каждого из которых соединен с одним из раздельных входов триггера, выход которого подключен ко второму входу ключа, выход ключа и выход блока сброса подключены соответственно к счетному и устанЪвочному входам счетчика, выход которого является выходом устройства, введен детекторуровня, вход которо10го соединен с выходом смесителя, а выход - с потенциальными входами формирователей сигналов.

На чертеже приведена структурная схема устрюйства.

15

Устройство для измерения частоты содержит генератор 1 спектра, смеситель 2, блок 3 сравнения, сумматоры 4-6, управляемый ключ 7, счетчик 8 импульсов, блок 9 сброса, формиро20ватели 10 и 11 сигналов, триггер 12, дифференцирующие элементы 13 и 14, п .формирователей 15-19 меток и детектор 20 уровня, входом соединенный с выходом смесителя 2, а выходом соединенный с потенциальными входами формирователей 10 и 11 сигналов. Формирователи сигналов 10 и 11 могут быть выполнены, например, в виде ограничителей уровня с устанавливаемы30ми при регулировке порогами. Выходной сигнал детектора 20 суммируется. с напряжениями порогов и сигналами с выходов сумматоров 4 и 5 на входах формирователей 10 и 11.

Устройство работает следующим образом.

При неизменном уровне сигнала ГКЧ в рабочем диапазоне -Частот на вход .смесителя 2 и блока 3 подается сигнал с выхода ГКЧ селективного преобразователя (на чертеже не показан). На вход ключа 7 подается импульс с выхода того же селективного преобразователя в момент его настройки на частоту входного сигнала. На вход блока 9 подается импульс с выхода блока перестройки (на чертеже не показан) того же селективного преобразователя на, обратном ходе его перестройки« Выходные сигналы снимаются с выходов счетчика 8. При перестройке ГКЧ на выходе формирователей меток 15-19 появляются частотные метки, выделяемые из колебаний на выходе смесителя 2 разностной частоты между перестраиваемой частотой ГКЧ и гармониками частоты F, генератора 1 спектра. Эти частотные метки, разнесенные по частотам и по времени, проходя через сумматоры 4 и 5 и формирователи 10 и 11 сигналов (например, ограничители) f вызывают поочередное изменение состояний выходов триггера 12. Форма прямоугольных импульсов на выходах триггера 12 имеет скважность 2, поэтому после дифференцирования с помощью дифференцирующих элементов 13 и 14 и суммирования однополярных импульсов сумматором б на выходе последнего образуются импульсные частотные метки, разнос между которыми по jacTOTe-равен Fo/2(n-l), Когда частота ГКЧ становится равной частоте эталона блока сравнения 3, соответствующей начальной частоте диапазона селективного преобразователя, на выходе блока сравнения 3 появляется импульс Этот импульс открывает предварительно

закрытый ключ 7 и разрешает прохождение импульсов с выхода сумгиатора 6 на вход счетчика 8. Исходное состояние счетчика 8 предварительно перед началом счета устанавливается с помощью блока 9 сброса, импульсом на его входе. Когда селективный преобразователь настроится на частоту входного сигнала, на вход устройства поступает импульс, который закроет ключ 7. Поступление импульсов с сумматора 6 на вход счетчика 8 прекраком 8 от момента настройки на начальную частоту до момента настройки на частоту входного сигнала, определяет частоту входного сигнала.

Повышение уровней сигнала ГКЧ и его гармоник в рабочем диапазоне частот повышает уровень на выходе детектора 20 и суммарных напряжений порогов срабатывания формирователей 10 и 11 сигналов. При этом уменьшаются изменение ширины сигналов на выходах формирователей 10 и 11 и изменение частот срабатывания триггера 12, а также устраняется попадание на входы триггера 12 побочных продуктов смесителя 2, что способствует увеличению точности и надежности измерений при большом изменении уровня гетеродинного сигнала.

Формула изобретения

Устройство для измерения частоты по авт. св. № 789857, отличающееся тем, что, с целью повышения 35 точности и надежности измерений при изменении уровня гетеродинного сигнала, в него введен детектор уровня, вход которого соединен с выходом смесителя, а выход - с потенцисшьными 40 входами формирователей сигналов.

Источники информации, I принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 789857 по заявке 2675651/18-21, 18.09.78.