CN1083220A - 频偏快速计量仪 - Google Patents

Abstract

一种频偏快速计量仪涉及基本电子电路的调制 和测量领域。它由标频F_c，标频变换器、混频器、倍 频器组成。标频变换器和倍频器的设置，可实现对被 测频率频偏Δf进行高精度、快速的直接测量。

本发明可广泛应用于频率计量、频偏计量，鉴频、 鉴相、振荡频率锁定。

Description

频偏快速计量仪涉及基本电子电路的调制和测量领域。

当今的数字频率计计量1MH_z以上频率时，精度误差多为±0.1H_z，要提高计量精度，计量时间要长，一般误差为±0.1H_z，计量时间需10秒钟，精度提高到±0.001H_z时，则需几小时，几小时后的结果，是几小时前的历史。无论采用何种数字频率计或示波器对频偏△f＜＜1H_z以下的直接测量都是相当费时的，精度和速度难于兼顾，其根本问题在于采用与被测频率等量的标频来比对，直接显示频偏，而通用固定标频有限，难以保证与被测频率等量，频偏△f＜＜1H_z难以直接精确显示。

为了克服上述存在的问题，本发明设计了一种频偏快速计量仪。该计量仪由标频F_c，标频变换器、混频器和倍频器组成。标频F_c采用国际通用的一种标频，标频变换器是将标频F_c变换成F^′ _c，混频器是将被测频率与标频变换频率F^′ _c混频后得差频F_d，一般来说频偏值△f是个很小的数，也可能为0，这就使计量非常困难，首先通过标频变换器人为地使F_x和F^′ _c的差频F_d≥1H_z，△f＝0时，F_do的值按F_do＝10ⁿ公式进行，其中n＝0、1、2……等，这样完全确保F_do值比频偏值△f大，倍频器是将F_d值增大m倍，使其mF值快速直接计量，m值按m＝10ⁿ取数，n＝1、2、3……等，n越大，m值就越大，计量精度就越高。

结合附图说明频偏快速计量仪的工作原理。

图1是频偏快速计量仪原理方框图。

图2是广播频偏监测示意图。

在图1中，F_x是被测频率，F_c是标频，F^′ _c是标频变换器输出频率，F_d是F_x与F^′ _c经混频器的差频，mF_d和F_d经倍频器后，m倍差频值，K是开关。

按图1连接，并将数字显示器接入mF_d输出。

先取△f＝0时，F_do为100H_z，倍频器倍频值m＝10000，即F^′ _c值由取F_do和被测频率F_x所决定。其工作过程是：

F_x与F^′ _c混频后及差频F_d（F_d＝F_do+△f），经倍频器后得mF＝10000×（100+△f）可直接由数字显示器显示出来，缩小10000倍后，减去100即为实际被测频率F_x的频偏值△f。

例：计量出被测频率F_x＝1000000.0246H_z的频偏值△f＝0.0246H_z

首先取F_do＝100H_z，使其F^′ _c＝999900H_z，置开关于1，（若△f＝-0.0246H_z，取F^′ _c＝1000100H_z，置开关于2）混频后得：

F_x-F^′ _c＝1000000.0246H_z-999900H_z

＝100.0246H_z

即F_d＝100.0246（H_z）

取m＝10000，再经倍频器后得：

mF＝10000×100.0246

＝1000246（H_z）

此频率即查由一般数字频率计计量出。

由于F_d= (F_do+ △f)/(m)

又m＝10000，F_do＝100H_z

所以计量出的mF_d缩小10000倍后得：

F_d＝100.0246H_z

再减去F_do＝100就可得频偏值△f＝0.0246H_z

本发明由于增加了标频变换器，根据F_do值考虑F^′ _c，使实际频偏△f值已固定增加一个F_do值在差频F_d内，再增加一个倍频器扩大m倍数便于直接读出，因而计量精度高，速度快，可广泛应用于频率计量，频偏计量，频率校对、鉴频、鉴相、振荡频率锁定，鉴相环等电路设备上，在贵州省的同步广播校频与监测上应用效果非常稳靠。

Claims (3)

1、频偏快速计量仪由标频F_c、标频变换器、混频器、倍频器组成，其特征是标频变换器输出频率F^′ _c由取F_do值和被测频率F_x所决定，倍频器将差频放大m倍。

2、根据权利要求1所述的频偏快速计量仪，其特征是F_do＝10ⁿ，其中n＝0、1、2……任意数取值。

3、根据权利要求1所述的频偏快速计量仪，其特征是倍频器的倍频值m＝10ⁿ，其中n＝1、2、3……来取，m值越大计量精度越高。

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