Устройство для измерения сдвига фаз в фазоманипулированном сигнале Советский патент 1982 года по МПК G01R25/00 

Изобретение относится к радиоизмерительноП технике и может быть использовано в радиолокации и связи.

Известно устройство для измерения сдвига фаз в принимаемом фазома- нипулированном (ФГ-Ш) сигнале, основанное на использовании спектрального анализа 1.

Недостатком указанного устройства является невысокая точность.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство когерентного приема ФМН- . сигналов, в котором опорное напряжение получают от когерентного гетеродина, синфазносгь и синхронность колебаний которого обеспечивается фазирующим устройством f23.

Недостатком известного устройства является наличие составляющей погрешности измерений, обусловленной неточностью фазировки когерентного гетеродина первым импульсом и последующими уходами частоты когерентного гетеродина в течение всей длительности ФМН-сигнала.

Цель изобретения- - повышение точ-. ности измерения.,

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения сдвига

фаз в фазоманипулированном сигнале, содержащем последовательно соединенные усилитель промежуточной частоты и фазовый детектор, включающий в себя последовательно соединенные пёремножитель и фильтр нижних частот, введены полосовой фильтр, дополнительный перемножитель и узкополосный фильтр, причем выход перемножителя

10 через полосовой фильтр подсоединен к второму входу дополнительного перемножителя, первый вход которого соединен с дополнительным выходом усилителя промежуточной частоты, а

15 выход через узкополосный фильтр с опорным входом перемножителя.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит усилитель 1

20 промежуточной частоты, перемножитель 2, фильтр 3 нижних частот, фазовый детектор 4, полосовой фильтр 5, дополнительный перемножитёль 6, узкополосный фильтр 7.

25

Устройство работает следующим образом.

ФМН-сигнал представляет собой колебание, состоящее из N элементарных радиоимпульсов одинаковой амплитуды

30 VQ ,. длительности v j и частоты Wc, приликающих друг к другу. Причем фа за радиои чпульсов может принимать; одно из возможных значений Ч,,...,Ч относительно фазы первого импульса или относительно некоторой опорной синусоиды той же частоты. Принимаемый ФМН-сигнал на промежуточной частоте Uc(t)VcCos tO((t) , где V,jJ амплитуда и несущая (пр межуточная) частота сиг нала; 4(,(t) - манипулируемая составля цая фазы, отображающая закон фазовой манипуляции в соответствии с мо дулирующим кодом, причем Чц{й)сопз1 при (K+l)Ifj и может изменяться скачком при tsKCj, т.е. на границах между элементарными посыпками;tj/N - длительности и количество элементарных посылок с выхода усилителя 1 промежуточной частоты поступает на вход переМножи- теля 2. На опорный вход перемножителя 2 подается опорное напряжение с выхода узкополосного фильтра 7 Uo(t) VpCOSUUft. В результате перемножения указанных напряжений на выходе перемножите ля 2 образуется результирующее колеб ние в виде совокупности напряжений суммарной и разности частот Wj, li)V cos atOct где V2, i K., К , - коэффициент передачи перемножителя 2. Низкочастотное напряжение разнос ной частоты U(t) (t) , пропорциональное измеряемому сдвигу фаз в принимаемом Ф Ш-сигнале, выде ляется фильтром 3 нижних частот. Вы сокочастотное напряжение суммарной частоты UQ. (t) V2i,cos 2 ujct:+4-, (t) I , представляющее собой ФМН-сигнал удвоенной промежуточной частоты, выделяется полосовым фильтром 5 и подается на второй вход дополнительно го перемножителя б, на первый вход которого с дополнительного выхода силителя 1 промежуточной частоты оступает принимаемый ФМН-сигнал. В езультате перемножения указанных апряжений на выходе перемножителя образуется следующее результируюее колебание )t4 ч,ш. де Vs, i ., К Q - коэффициент передачи перемножителя б. Узкополосным фильтром 7 из колебания (t) выделяется гармоническое напряжение промежуточной частотыUo(t) V(jcosa)c,t, где ,. Указанное напряжение используется в качестве опорного и поступает на опорный вход перемножителя. Таким образом, предлагаемое устройство позволяет повысить точность измерений сдвига фаз в применяемом ФМН-сигнале. Формула изобретения Устройство для измерения сдвига фаз в фазоманипулированном сигнале, содержащее последовательно соединенные усилитель промежуточной частоты и фазовый детектор, включающий в себя последовательно соединенные перемножитель и фильтр нижних частот, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены полосовой фильтр,- дополнительный перемножитель и узкополосный фильтр подсоединен к . второму входу дополнительного перемножителя, первый вход, которого соединен с дополнительным выходом усилителя промежуточной частоты, а выход через узкополосный фильтр - с опорным входом перемножителя. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Шпаньон П.А. и др. Об измереНИИ фазового скачка фазоманипулированного сигнала спектральным методов. Труды метрологических институтов СССР, Харьковский НИИ метрологии, 1972, вып.9. 2.Клюев Н.И. Информационные основы передачи сообщений, М., Советское радио, 1966, с. 134.