Цифровой измеритель периода фазоманипулированного колебания Советский патент 1983 года по МПК G01R23/00 

, .. - -- V; .

Изобретение Относится к радиоизмерительной технике и предназначено для оценки сигналов с фазовой манипуляцией.

По основному авт. св. ff 665276 известно устройство,, содержащее формирователь импульсов, даа элемента И, счетчик импульсов, счетчик импульсов .с регистром памяти, блок сравнения кодов и сумматор. Оно позволяет с высокой точностью измерять период Tj. (несущую частоту N) принятого ФМн сигнала 1.

Однако при анализе внутренней структуры указанных сигналов необходимы знания и о других парарлетрах принятого сигнала, в частности, о величине скачков фазы Л if и их количестве т.

Цель изобретения - расщирение функциональнь1Х возможностей устройства путем измерения величины Д V количества скачкой принятого ФМн сигнала.

Постдвленная нель достигается тем, что в цифровой измеритель периода фазоманипулированного колебания, содержащий последовательнр соединенные формирователь импульсов, пёрвьш элемент И и счетчик импульсов, последовательно соединенные второй элемент И, счетчик с регистром памяти, блок сравнения .кодов и сумматор, второй вход которого подключен к выходу счетчика импульсов и к второму входу блока сравнения кодов, выход счетчика с регистром паМя1и соединен с третьим входом сумматора, второй выход формирователя подключен к первому входу

10 Второго элемента И, а втортле входы элементов И подключены к выходу генератора счетных импульсов, введены дополнительный сумматор, вычитатель, блок деления и дополнительный счетчик, причетл второй выход

15 блока сравнения кодов соединен с входом дополнительного ситчика и с первым входом дополнительного сумматора, два других BXOlDia которого соединены с выходами счетчика импульсов и счетчика импульсов с регистром

20 памяти соответственно, вь1ход дополнительного сумматора соединен с первым входом |Вычитатёля, второй вход которого соединен с выходом сумматора и первым входол блока деления, выход вычитателя соединен с вторым входом блока деления. На фиг. 1 приведена структурная схема; на фиг. 2 временные диаграммы. Устройство содержит формирователь 1 импульсов, генератор 2 счетных импульсов, элементы 3 и 4 И, дифференцирующую цепь 5, однополярный вентиль 6, счетчик 7 импуль сов с регистром памяти, счетчик 8 импульсов блок 9 сравнения кодов, сумматоры 10 и 11, вычитатель 12, блок 13 деления, -счетчик 14, блок 15 регистрации. Принцип работы данргого устройства осно|Ван на последовательном заполнении смежных гюлупериодов фазоманипулированного колебания счетными импульсами и сравнении их между собой. При этом в случае равенства кодов смежных полупериодов, что свидетельствует об отсутствии манипуляции фазы, они суммируются и по результату суммирования определяется период высокочастотного колебания в цифровом .коде. Если момент манипуля ции фазы совпадает с текущим периодом, то коды смежных, полупериодов не равпы друг другу. Из Полученной суммы кодов в этом случае вычитается код 1гериода и по отнощению их разности к коду периода определяется величина скачков фазы. Количество скачков фазы определяется по числу случаев неравенства кодов смежных полупериодов принятого фазоманипулированного сигнала. Принятый фазоманипулированный сигнал (фиг. 2 а) поступает на вход формирователя 1, который преобразует его в последовательность прямоугольных импульсов. Указанные импульсы с прямого (фиг. 26) и инверсного (фиг, 2в) выходов формирователя 1 подаются на элементы И 3. и 4 соответственно; на вторые входы которых поступают счетные импуль сы от генератора 2. Этими импульсами с частотой квантуются прямоугольные импульсы положительной полярности (фиг. 2 б, в). Счетчик 7 с регистром памяти и счетчик 8 подсчитывают результаты квантования соответственно прямого (фиг. 2 е и инверсного (фиг. 2 ж) положительных напряжений с выходов ({юрмирователя 1. Если момент манипуляции фазы не совпадает с текущим периодом, числа , записанные . в счетчике 7 с регистром памяти и в счетчике 8, оказываются равными друг другу. Если манипуляция фазы происходит в текущем периоде, то эти числа не равны между собой. Равенство и неравенство чисел определятотся блоком 9 сравнения кодов, коюрый выдает команду на перенос чисел, записанных в счетчиках 7 и 8, в первом случае в сумматор 10, а во: втором - в сумматор 11. Регистр памяти в счетчике 7 необходим в связи с тем, что переносы в сумматоры 10 и 11 должны производиться только после определения резульи ;тов квантования обеих полуволн, т. е. когдл счетчик 7 уже начнет счет в следующем пе риоде. Для возвращения счетчиков 7 и 8 в исходное состояние после сравнения смежных полунериодов формируются импульсы сброса (фиг. 2 д), которые поступают на управляющие входы счетчиков 7 и 8. Для их формирования используются прямоугольные импульсы с инверсного вь1хода формирователя 1, KOTOpbie дифференцируются цепью 5. Полученные короткие разнополярлые имггульсы (фиг.2г) поступают на однополярный вентиль 6, на выходе которого образуются только положительные импульсы (фиг. 2 д), которые и используются для сброса счетчиков 7 и 8. Если числа, записанные в счетчики 7 и 8 не равны друг другу, то блок 9 сравнения кодов выдает импульс с rsToporo своего выхода (фиг. 2 л). Этот импульс является командой на перенос чисел в сумматор 11 (фиг. 2 3, и). Результирующий код поступает на вход вычитателя 2, где формируется разность (фиг. 2 к), которая подается на вход блока 13 деления.На выходе блока 13 деления обра зуется отноше1ше,пропорциональное величине скачков фазы f, и поступает на второй вход блока регистрации 15, Импульсы с второго выхода блока 9 сравнения кодов (фиг. 2 л) кроме того поступают па счетчик 14. Они формируются при манипуляции фазы, и их количество равно числу скачков фазы m за время длительности принятого фазоманипулироваппого сигнала. Счетчик 14 подсчитывает число скачков фазы m за время длительности исследуемого фазоманипулированного сигнала. Таким образом, предлагаемое устройство ро сравнению с известным обеспечивает измерение не только несущей частоты W., (периода Т.,), но и позволяет определять и регистрировать величину Д и количество m скачков фазы принятого фазоманипулированпого сигнала. Формула изобретения Цифровой измеритель периода фазоманипуированного колебания по авт. св. № 665276. отли.чающийся тем, что. с целью расширения-функциональп.ых возможностей, в него введены дополнительный сумматор, вычитатель, блок деления и допол нительный счетчик, причем второй выход бло ка сравнения кодов соеданен с входом дополнительного счетчика и с первым входом дополнительного сумматора, два других входа

5 §96950«

которого соединены с выходами счетчика им-деления, а выход вычитателя соединен с втопульсов и счеттика импульсов с регистром па-рым входом блока деления,

мяти соответственно, дополнителыюгоИсточники информащт,

сумматора соеданен с первым входом вычи-принятые во внимание при экспертизе

тателя, второй вход которого соеданен с вы-$ 1. Авторское свидетельство СССР N 665276,

ходом сумматора и с первым входом блокакл. G 01 R 23/00, 1978.