JPH10319058A - Frequency measuring device - Google Patents

Frequency measuring device

Info

Publication number
JPH10319058A
JPH10319058A JP12377897A JP12377897A JPH10319058A JP H10319058 A JPH10319058 A JP H10319058A JP 12377897 A JP12377897 A JP 12377897A JP 12377897 A JP12377897 A JP 12377897A JP H10319058 A JPH10319058 A JP H10319058A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
frequency
phase
channels
delay
phase angle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP12377897A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Akio Kagohara
秋穂 篭原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP12377897A priority Critical patent/JPH10319058A/en
Publication of JPH10319058A publication Critical patent/JPH10319058A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve the frequency measurement precision to short pulse modulation signal by distributing an input signal to a plurality of channels, and delaying the proximity value between the distributed channels by a delay value lower than a specified value. SOLUTION: A first distributor 16 distributes an input signal to two channels, and second distributors 1, 1 further halve the distributed input signal every distributed channels. One of the halved signals distributed by the second distributor 1 is delayed with a delay value not less than 6 times the proximity value between the channels by delay lines 61, 62 of frequency discriminators 17a, 17b. Phase detectors 14a1, 14b1, 14a2, 14b2 phase-detect the other output and delayed output of the second distributor 1 to detect the phase angle every channel. A phase angle frequency converting part 30a having a phase diaphragm determines the frequency from the phase angle of each channel. Thus, the frequency precision is enhanced, and a wide frequency range causing no ambiguity can be ensured.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、ECM(Ele
ctronic Counter Measure)、
ESM(Electronic Support Me
asure)システムに周波数測定装置として用いられ
るIFM(InstantaneousFrequen
cy Measurement)受信機に関するもので
ある。
The present invention relates to an ECM (Ele)
tronic Counter Measure),
ESM (Electronic Support Me)
IFM (InstantaneousFrequency) used as a frequency measuring device in an assure) system
cy Measurement) receiver.

【0002】[0002]

【従来の技術】図14は例えば「電子戦用マイクロ波受
信機」ジェームズ・バオ・ツイ著ジョーン・ウィリー・
アンド・サンズ社1986年(”Microwave
Receivers With Electronic
Warefare Applications” b
y James Bao−Yen Tui 1986)
に記載されている従来のIFM受信機のブロック系統図
である。また図16は、IFM受信機の周波数弁別回路
を示す。図16において、1は同相電力2分配器、2は
同相電力2分配器1の一端出力を入力とする同相電力2
分配器、3、4、5は90度方向性結合器、106は遅
延線、7、8、9、10は二乗検波器、11、12は差
動増幅器、13は50Ω終端器、114は2つの入力信
号a1、b1の位相差を検出する位相検波器、30は位
相検波器14の2つの出力ビデオ信号c1、d1から周
波数を算出するエンコーダである。また、図14におい
て、16は第1の分配器、117aは第1の周波数弁別
回路、117bは第2の周波数弁別回路、117cは第
3の周波数弁別回路、117dは第4の周波数弁別回路
であり、それぞれ遅延時間τ1、τ2、τ3、τ4の遅
延線を持つ。30は周波数を算出するエンコーダであ
る。通常はこれらの遅延時間の関係はτ1を基本として
他はそれの2のべき乗の値とする。例えばτ2=2τ
1、τ3=4τ1、τ4=8τ1とする。図15は、上
記遅延時間を設定した場合にエンコーダ30が各周波数
弁別回路117aないし117dからの位相角から周波
数を定める特性図である。
2. Description of the Related Art FIG. 14 shows, for example, "Microwave Receiver for Electronic Warfare" by Joan Willy, written by James Bao Tsui.
And Sons, Inc. 1986 ("Microwave"
Receivers With Electronic
Warrefare Applications ”b
y James Bao-Yen Tui 1986)
1 is a block diagram of a conventional IFM receiver described in FIG. FIG. 16 shows a frequency discrimination circuit of the IFM receiver. In FIG. 16, reference numeral 1 denotes an in-phase power two-way divider, and 2 denotes an in-phase power two-way input having one end output of the in-phase power two-way divider 1 as an input.
The dividers 3, 4, 5, and 90 are 90-degree directional couplers, 106 is a delay line, 7, 8, 9, and 10 are square detectors, 11 and 12 are differential amplifiers, 13 is a 50Ω terminator, and 114 is 2 A phase detector 30 detects the phase difference between the two input signals a1 and b1, and an encoder 30 calculates the frequency from the two output video signals c1 and d1 of the phase detector 14. In FIG. 14, reference numeral 16 denotes a first divider, 117a denotes a first frequency discriminating circuit, 117b denotes a second frequency discriminating circuit, 117c denotes a third frequency discriminating circuit, and 117d denotes a fourth frequency discriminating circuit. And has delay lines with delay times τ1, τ2, τ3, and τ4, respectively. Reference numeral 30 denotes an encoder for calculating a frequency. Normally, the relationship between these delay times is based on τ1 and the others are powers of two. For example, τ2 = 2τ
1, τ3 = 4τ1, and τ4 = 8τ1. FIG. 15 is a characteristic diagram in which the encoder 30 determines the frequency from the phase angle from each of the frequency discriminating circuits 117a to 117d when the delay time is set.

【0003】次に動作について説明する。入力信号Pi
nはパルス変調波であり、パルス幅をT、キャリア周波
数をfとする。遅延線6は同相電力2分配器1の出力か
ら同相電力2分配器2の入力までの伝搬遅延時間と同相
電力2分配器1のもう1つの出力から90度方向性結合
器3の入力までの伝搬遅延時間との差がτとなるような
遅延時間を持つものとする。同相電力2分配器2の入力
信号a1の入力信号をA、90度方向性結合器3の入力
信号b1の信号をBとすると、B=Aexp(jθ)の
関係がある。但し、θ=2πfτである。また、信号e
1、f1、g1、h1のレベルS1、S2、S3、S4
は S1=(A/2)[1+exp{j(θ−π)}] S2=(A/2)[exp(−jπ/2)+exp {j(θ−π/2)}] S3=(A/2)[1+exp{j(θ−π/2)}] S4=(A/2)[exp{j(−π/2)} +exp(jθ)] (1)
Next, the operation will be described. Input signal Pi
n is a pulse modulation wave, and the pulse width is T and the carrier frequency is f. The delay line 6 has a propagation delay time from an output of the in-phase power splitter 1 to an input of the in-phase power splitter 2 and a delay time from another output of the in-phase power splitter 1 to an input of the 90-degree directional coupler 3. It is assumed that the delay time is such that the difference from the propagation delay time is τ. Assuming that the input signal of the input signal a1 of the in-phase power splitter 2 is A and the signal of the input signal b1 of the 90-degree directional coupler 3 is B, there is a relation of B = Aexp (jθ). Here, θ = 2πfτ. Also, the signal e
Levels S1, S2, S3, S4 of 1, f1, g1, h1
S1 = (A / 2) [1 + exp {j (θ−π)}] S2 = (A / 2) [exp (−jπ / 2) + exp {j (θ−π / 2)}] S3 = (A / 2) [1 + exp {j (θ−π / 2)}] S4 = (A / 2) [exp {j (−π / 2)} + exp (jθ)] (1)

【0004】また、二乗検波器7、8、9、10の出力
信号i1、j1、k1、l1のレベルをV1、V2、V
3、V4とすると V1=S1・S1* (A2 /4)(1−cosθ) V2=S2・S2* (A2 /4)(1+cosθ) V3=S3・S3* (A2 /4)(1+sinθ) V4=S4・S4* (A2 /4)(1−sinθ) (2) となる。さらに、差動増幅器11、12の出力信号c
1、c2の出力信号レベルをVI、VQとすると VI=kcosθ VQ=ksinθ (3) となる。ここでkは利得定数である。従って θ=2πfτ=tan-1(VQ/VI) (4) より f=(1/2π)(1/τ)θ (5) となり、VI、VQのなす角より周波数が求まる。
The output signals i1, j1, k1, and l1 of the square detectors 7, 8, 9, and 10 are represented by V1, V2, and V1, respectively.
3, V4 to the V1 = S1 · S1 * (A 2/4) (1-cosθ) V2 = S2 · S2 * (A 2/4) (1 + cosθ) V3 = S3 · S3 * (A 2/4) ( 1 + sinθ) V4 = S4 · S4 * (a 2/4) (1-sinθ) to become (2). Further, the output signals c of the differential amplifiers 11 and 12
If the output signal levels of 1, c2 are VI and VQ, then VI = kcos θ VQ = ksin θ (3) Here, k is a gain constant. Therefore, f = (1 / 2π) (1 / τ) θ (5) from θ = 2πfτ = tan −1 (VQ / VI) (4), and the frequency is obtained from the angle between VI and VQ.

【0005】エンコーダ30は、VI、VQより周波数
fを算出する。ところで、一般にIFM受信機の構成
は、図14のように遅延線の遅延時間のことなる複数の
周波数弁別器を組み合わせて用いられる。つまり、各の
周波数弁別器において位相検波器で得られる位相差をθ
1 θ2 θ3 θ4 とすれば、 θ1 =2πfτ1 −2N1 π θ2 =2πfτ2 −2N2 π θ3 =2πfτ3 −2N3 π θ4 =2πfτ4 −2N4 π (6) となる。各周波数弁別回路の位相検波器で得られる位相
角θ1 θ2 θ3 θ4 は0〜2πの値しかとりえず、それ
ぞれアンビギュイティ(位相検波器出力から一意的に周
波数を特定できない状況)が生じる。例えば、τ1ない
しτ4を上記の関係とした場合には、θ1 θ2 θ3 θ4
は図15に示す特性図で太点線、点線、太実線、実線に
それぞれ対応する。
[0005] The encoder 30 calculates a frequency f from VI and VQ. By the way, generally, the configuration of an IFM receiver is used by combining a plurality of frequency discriminators having different delay times of the delay line as shown in FIG. That is, in each frequency discriminator, the phase difference obtained by the phase detector is θ
1 θ 2 θ 3 θ 4 gives θ 1 = 2πfτ 1 -2N 1 a π θ 2 = 2πfτ 2 -2N 2 π θ 3 = 2πfτ 3 -2N 3 π θ 4 = 2πfτ 4 -2N 4 π (6). Phase angle θ 1 obtained by the phase detector of each frequency discrimination circuit θ 2 θ 3 θ 4 can only take on values of 0 to 2π, and ambiguity (a situation where the frequency cannot be uniquely specified from the phase detector output) occurs. For example, when τ1 to τ4 are in the above relationship, θ 1 θ 2 θ 3 θ 4
Corresponds to the thick dotted line, dotted line, thick solid line, and solid line in the characteristic diagram shown in FIG.

【0006】上記でそれぞれの遅延時間の関係をτ1
τ2 <τ3 <τ4 であるので、周波数の変化に対する位
相差の変化は遅延時間τ4 なる第4の周波数弁別回路1
7dの方が遅延時間τ1 なる第1の周波数弁別回路17
aに比べて大きく、従って周波数弁別回路17dではあ
る位相測定誤差によって発生する周波数測定誤差が小さ
くなり周波数測定精度が良好である。つまり図15での
傾斜が急になり、付加される雑音および位相検波器の特
性を誤差に起因する位相角のゆらぎは小さくしか周波数
決定に影響しない。逆に、第1の周波数弁別回路17a
は遅延時間が小さいために図15での傾斜が緩やかにな
り、周波数測定精度はよくない。しかし一方、第1の周
波数弁別回路17aは図15の太点線表示のように、実
線表示の第4の周波数弁別回路17dに比べて一意に測
定可能な周波数範囲を広くとれる。実際の周波数測定装
置では第4の周波数弁別回路17dで所望の周波数測定
精度を得、第1、第2、第3の周波数弁別回路17a、
17b、17cでは第4の周波数弁別回路17dで発生
するアンビギュイティを取り除くために用いられる。す
なわち第4の周波数弁別回路17dのアンビギュイティ
を第3の周波数弁別回路17cで、第3の周波数弁別回
路17cのアンビギュイティを第2の周波数弁別回路1
7bで、第2の周波数弁別回路17bのアンビギュイテ
ィを第1の周波数弁別回路17aで順次取り除いてい
く。第1の周波数弁別回路17aは対象周波数帯域内で
はアンビギュイティが発生しないように設定される。
In the above, the relationship between the respective delay times is represented by τ 1 <
Since τ 234 , the change of the phase difference with respect to the change of the frequency is the fourth frequency discrimination circuit 1 having the delay time τ 4 .
7d is a first frequency discriminating circuit 17 having a delay time τ 1
Therefore, the frequency discrimination circuit 17d has a small frequency measurement error caused by a certain phase measurement error, and the frequency measurement accuracy is good. In other words, the slope in FIG. 15 becomes steep, and the fluctuation of the phase angle caused by the added noise and the error of the characteristics of the phase detector affects the frequency determination only to a small extent. Conversely, the first frequency discrimination circuit 17a
Since the delay time is small, the slope in FIG. 15 becomes gentle, and the frequency measurement accuracy is not good. On the other hand, however, the first frequency discriminating circuit 17a can broaden a frequency range that can be uniquely measured as compared with the fourth frequency discriminating circuit 17d indicated by a solid line, as indicated by the thick dotted line in FIG. In an actual frequency measuring device, a desired frequency measurement accuracy is obtained by the fourth frequency discriminating circuit 17d, and the first, second, and third frequency discriminating circuits 17a,
17b and 17c are used to remove ambiguity generated in the fourth frequency discrimination circuit 17d. That is, the ambiguity of the fourth frequency discriminating circuit 17d is changed by the third frequency discriminating circuit 17c, and the ambiguity of the third frequency discriminating circuit 17c is changed by the second frequency discriminating circuit 1.
At 7b, the ambiguity of the second frequency discriminating circuit 17b is sequentially removed by the first frequency discriminating circuit 17a. The first frequency discriminating circuit 17a is set so that ambiguity does not occur in the target frequency band.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】従来の周波数測定装置
は以上のように構成されているので、周波数測定精度を
得るために、周波数弁別回路には測定周波数範囲に対
し、その8ないし64倍という遅延時間の大きな遅延線
を用いる必要がある。即ち、逆に最長遅延時間以下のパ
ルス幅の信号に対しては所望の周波数測定精度が得られ
ないという問題点があった。
Since the conventional frequency measuring apparatus is constructed as described above, the frequency discriminating circuit needs to be 8 to 64 times as large as the measured frequency range in order to obtain the frequency measuring accuracy. It is necessary to use a delay line having a large delay time. That is, on the contrary, there is a problem that a desired frequency measurement accuracy cannot be obtained for a signal having a pulse width equal to or less than the longest delay time.

【0008】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、短いパルス変調信号に対して測
定精度の高い周波数測定装置を得ることを目的としてい
る。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and has as its object to obtain a frequency measuring device having high measurement accuracy for a short pulse modulation signal.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】この発明に係る周波数測
定装置は、入力信号を複数チャンネルに分配する第1の
分配器と、この分配されたチャンネル毎に、分配された
入力信号を更に2分配する第2の分配器と、この第2の
分配器で分配された2分信号の片方をチャンネル毎に異
なり、かつチャンネル間の近接値が6倍以下の遅延値で
遅延させる遅延手段と、第2の分配器の他方出力と上記
遅延手段出力とを位相検波してチャンネル毎の位相角を
得る位相検波器とで構成される周波数弁別手段を設け
て、このチャンネル毎に設けた周波数弁別手段の出力の
各チャンネルの位相角から周波数を定める位相ダイアグ
ラム表を持つ位相角周波数変換手段とを備えた。
A frequency measuring apparatus according to the present invention comprises a first divider for dividing an input signal into a plurality of channels, and further dividing the input signal into two for each of the divided channels. A second divider that delays one of the binary signals distributed by the second divider for each channel, and delays the proximity value between channels by a delay value of 6 times or less; And a phase detector for phase-detecting the other output of the second divider and the output of the delay means to obtain a phase angle for each channel. Phase angle frequency conversion means having a phase diagram table for determining a frequency from a phase angle of each output channel.

【0010】また更に、チャンネル数は2として、測定
装置としては2つの周波数弁別手段を設けた。
Further, the number of channels is two, and two frequency discriminating means are provided as a measuring device.

【0011】また更に、チャンネル数は3として、測定
装置としては3つの周波数弁別手段を設けた。
Further, the number of channels is three, and three frequency discriminating means are provided as a measuring device.

【0012】また更に、各チャンネルの遅延手段が持つ
遅延時間の比が、位相ダイアグラム上で各チャンネル間
の位相角関係がほぼ均等な間隔で表されるような値とな
るよう設定した。
Further, the ratio of the delay time of the delay means of each channel is set to a value such that the phase angle relationship between the channels is represented at substantially equal intervals on the phase diagram.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

実施の形態1.測定周波数範囲に対して短い遅れ時間で
周波数を決定するためには、具体的には遅れ時間の設定
を従来のようにアンビギュイティの解消のための周波数
弁別回路と精度向上のための周波数弁別回路とで分けて
異なる分担をさせ、その遅れ時間の比を2のべき乗倍と
していたのをやめて、むしろ隣接する遅れ時間τの比を
2未満の小さな値とし、精度とアンビギュイティ解消に
はどの周波数弁別回路にも同じを持たせる構成とする。
即ち、従来の構成による遅れ時間の設定例である図15
において、位相角θ1と他の位相角θとの関係はそのま
ま図の[]表示で太点線を除いて他の斜線が対θ1との
関係を表すことになり、図では8倍の傾きを持つθ4ま
で用いて周波数を確定していたのに対して、以下に説明
するように傾きの似た、つまり遅れ時間が離れていな
い、より少ない数の周波数弁別回路出力の位相角θで周
波数を定める。このためには位相角周波数変換用に、予
め異なる遅れ時間対応の位相角間の関係から定まる周波
数を、位相ダイアグラム表として記憶させておき、各周
波数弁別回路出力の位相角を入力として、対応する周波
数を確定する。
Embodiment 1 FIG. In order to determine the frequency with a short delay time for the measurement frequency range, concretely, the setting of the delay time is the same as in the past, the frequency discrimination circuit for eliminating ambiguity and the frequency discrimination for improving accuracy The difference between the delay time and the circuit is divided by a different factor, and the ratio of the delay times is no longer a power of two. All frequency discrimination circuits have the same configuration.
In other words, FIG.
, The relationship between the phase angle θ1 and the other phase angles θ is the same as that in FIG. 2 except for the bold dotted line, and the other oblique lines represent the relationship with the pair θ1, and have an eight-fold slope in the diagram. While the frequency is determined using up to θ4, the frequency is determined by the phase angle θ of a smaller number of outputs of the frequency discriminator having a similar slope, that is, having no delay time, as described below, . For this purpose, for the phase angle frequency conversion, a frequency determined in advance from the relationship between the phase angles corresponding to different delay times is stored as a phase diagram table, and the phase angle of each frequency discrimination circuit output is input and the corresponding frequency is determined. Confirm.

【0014】上記の思想に基づく最も簡単な、2チャン
ネルの周波数弁別回路を用いた周波数測定装置を説明す
る。図1はこの発明による周波数測定装置の、実施の形
態1での構成を示す図である。図1において、16は第
1の電力分配器、1は第2の電力分配器、61は遅延時
間A1 τの遅延線、62は遅延時間A2 τの遅延線、1
4a1は第1の位相検波器、14a2は第2の位相検波
器、14b1は第1の位相角算出器、14b2は第2の
位相角算出器、17aは第1のチャンネルの周波数弁別
回路、17bは第2のチャンネルの周波数弁別回路、3
0は第1の位相角算出器14b1の出力φ1、第2の位
相角算出器14b2の出力φ2をアドレスとして対応す
る周波数を設定した位相ダイアグラム表を持つ位相角周
波数変換部である。遅延線61の遅延時間A1 τと遅延
線62の遅延時間A2 τとの比は整数でなく、かつ3以
下の値に設定される。
The simplest frequency measuring apparatus using a two-channel frequency discriminating circuit based on the above concept will be described. FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a frequency measuring apparatus according to the present invention in a first embodiment. In FIG. 1, 16 is a first power divider, 1 is a second power divider, 61 is a delay line with a delay time A 1 τ, 62 is a delay line with a delay time A 2 τ, 1
4a1 is a first phase detector, 14a2 is a second phase detector, 14b1 is a first phase angle calculator, 14b2 is a second phase angle calculator, 17a is a frequency discrimination circuit of the first channel, 17b Are frequency discriminating circuits of the second channel, 3
Reference numeral 0 denotes a phase angle frequency conversion unit having a phase diagram table in which a corresponding frequency is set using the output φ1 of the first phase angle calculator 14b1 and the output φ2 of the second phase angle calculator 14b2 as addresses. The ratio between the delay time A 2 tau delay time A 1 tau and the delay line 62 of the delay line 61 is not an integer, and 3 are set to the following values.

【0015】図2は遅延時間τ1 とτ2 との比が40:
7の場合の位相ダイアグラムである。これを周波数対応
でROMなどに記憶しておく。この設定によれば入力周
波数は第1の位相角算出器14b1の出力をφ1、第2
の位相角算出器14b2の出力をφ2とすれば、入力周
波数fはφ1−φ2平面上の1点に対応する。周波数を
変化させたときのφ1−φ2平面上の軌跡は直線とな
る。本構成の周波数測定装置の動作には次のようにな
る。図1において、遅れ時間を除いては周波数弁別回路
17a、17bの基本的な動作としては一般的なもので
あり、特に説明を必要としない。VI、VQから位相角
算出器14bでφが求まる。各周波数弁別回路17a、
17bの出力としてφ1、φ2が得られる。位相角周波
数変換部30は、これらを入力として図2の位相ダイア
グラム表をみて、ROMに記憶された周波数を知り出力
する。周波数を変えていったとき軌跡が再び重なるまで
は入力周波数は判別できアンビギュイティは発生しな
い。従来の装置に比べ最長遅延線が同程度であればアン
ビギュイティは発生しない範囲を広く確保でき、また一
方、同程度の周波数精度を得るのに必要な遅延時間を短
くでき、従って短いパルス変調信号に対してキャリア周
波数の測定が可能となる。
FIG. 2 shows that the ratio between the delay times τ 1 and τ 2 is 40:
7 is a phase diagram for case No. 7. This is stored in a ROM or the like corresponding to the frequency. According to this setting, the output of the first phase angle calculator 14b1 is φ1,
Assuming that the output of the phase angle calculator 14b2 is φ2, the input frequency f corresponds to one point on the φ1-φ2 plane. The locus on the φ1-φ2 plane when the frequency is changed is a straight line. The operation of the frequency measuring device having this configuration is as follows. In FIG. 1, except for the delay time, the basic operation of the frequency discriminating circuits 17a and 17b is a general operation and does not require any particular explanation. Φ is determined from VI and VQ by the phase angle calculator 14b. Each frequency discrimination circuit 17a,
Φ1 and φ2 are obtained as outputs of 17b. The phase angle frequency conversion unit 30 receives these as inputs, refers to the phase diagram table of FIG. 2, and knows and outputs the frequency stored in the ROM. When the frequency is changed, the input frequency can be determined and no ambiguity occurs until the locus overlaps again. As long as the longest delay line is the same as that of the conventional device, a wider range where ambiguity does not occur can be ensured, and on the other hand, the delay time required to obtain the same frequency accuracy can be shortened, and therefore shorter pulse modulation can be achieved. The carrier frequency can be measured for the signal.

【0016】なお上記実施の形態において、遅延線の遅
延時間の比を40:7以外にも素数比に設定することに
よりφ1−φ2平面内において周波数の変化に対する軌
跡が隣接する軌跡と一定の間隔となるようにできる。こ
のことにより雑音及びデバイスの理想特性からの偏倚に
より隣接軌跡へ誤認するいわゆる「すっ飛び」に対する
余裕を確保できる。遅延線の遅延時間の比が2:3、
3:5、5:7の場合の位相ダイアグラムを図3、図
4、図5に示す。
In the above embodiment, by setting the ratio of the delay time of the delay line to a prime number ratio other than 40: 7, the trajectory for the frequency change in the φ1-φ2 plane is a fixed distance from the adjacent trajectory. So that As a result, it is possible to secure a margin against so-called “skip”, which is erroneously recognized as an adjacent trajectory due to deviation from the ideal characteristics of the device and noise. The delay time ratio of the delay line is 2: 3,
Phase diagrams for 3: 5, 5: 7 are shown in FIGS. 3, 4, and 5. FIG.

【0017】更に、上記実施の形態において、遅延線の
遅延時間の比を無理数比に設定しても、φ1−φ2平面
内において周波数の変化に対する軌跡が隣接する軌跡と
一定の間隔となるようにできる。遅延線の遅延時間の比
が√2:√3の場合の位相ダイアグラムを図6に示す。
Further, in the above embodiment, even if the ratio of the delay times of the delay lines is set to the irrational ratio, the trajectory for the frequency change in the φ1-φ2 plane is at a constant interval from the adjacent trajectory. Can be. FIG. 6 shows a phase diagram when the ratio of the delay times of the delay lines is √2: √3.

【0018】更に、上記実施の形態において、遅延線の
遅延時間の比を有理数の比である循環小数に設定しても
φ1−φ2平面内においてでの周波数の変化に対する軌
跡が隣接する軌跡と一定の間隔となるようにできる。遅
延線の遅延時間の比が7:11、5:11の場合の位相
ダイアグラムをそれぞれ図7、図8に示す。
Further, in the above embodiment, even if the delay time ratio of the delay line is set to a circulating decimal which is a ratio of rational numbers, the trajectory for the frequency change in the φ1-φ2 plane is constant with the adjacent trajectory. It can be set to the interval. FIGS. 7 and 8 show phase diagrams when the delay line ratios of the delay lines are 7:11 and 5:11, respectively.

【0019】実施の形態2.上記実施の形態では周波数
情報を2個の位相情報で表したことになるが、図9に示
すように、相互に遅延時間の異なる周波数弁別回路を3
個で構成し入力周波数をφ1−φ2−φ3空間内の1点
に対応させることにより、さらにアンビギュイティは発
生しない範囲を広く確保できる。また一方、同程度の周
波数制度を得るのに必要な遅延時間をさらに短くでき
る。従ってさらに短いパルス変調信号に対してキャリア
周波数の測定が可能となる。
Embodiment 2 In the above embodiment, the frequency information is represented by two pieces of phase information. As shown in FIG. 9, three frequency discriminating circuits having different delay times are used.
When the input frequency is made to correspond to one point in the φ1-φ2-φ3 space, a wider range in which ambiguity does not occur can be secured. On the other hand, the delay time required to obtain the same frequency accuracy can be further reduced. Therefore, the carrier frequency can be measured for a shorter pulse modulation signal.

【0020】図9は本実施の形態における周波数測定装
置の構成図である。図において、14a3は第3の位相
検波器、14b3は第3の位相角算出器、63は遅延時
間A3 τの遅延線、17cは第3のチャンネルの周波数
弁別器である。また30bは3つの位相角と周波数との
対応が定められている位相ダイアグラム表を記憶する位
相角周波数変換部である。図10は本実施の形態におけ
る位相角周波数変換部30bが記憶する位相ダイアグラ
ムの例を示す図であり、3つのチャンネルの遅れ時間の
比が3:5:7の場合を示している。なお、φ1−φ2
−φ3の3次元区間上の軌跡を表示することは煩雑にな
るので平面上に展開して示している。
FIG. 9 is a block diagram of the frequency measuring apparatus according to the present embodiment. In the figure, 14a3 is a third phase detector, 14b3 is a third phase angle calculator, 63 is a delay line with a delay time A 3 τ, and 17c is a third channel frequency discriminator. Reference numeral 30b denotes a phase angle frequency conversion unit that stores a phase diagram table in which correspondence between three phase angles and frequencies is determined. FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a phase diagram stored in the phase angle frequency conversion unit 30b according to the present embodiment, and illustrates a case where the delay time ratio of three channels is 3: 5: 7. Note that φ1−φ2
Displaying the trajectory on the three-dimensional section of −φ3 is complicated, and is shown on a plane.

【0021】なお、上記実施の形態において、相互に遅
延時間の異なる周波数弁別回路を3個で構成し各遅延時
間の比が素数比になるように設定してもよい。こうして
も入力周波数を変化したときのφ1−φ2−φ3空間内
の軌跡は隣接する軌跡との距離が一定になるようにでき
る。このことにより雑音及びデバイスの理想特性からの
偏倚により隣接軌跡へ誤認するいわゆる「すっ飛び」に
対する余裕を確保できる。φ1−φ2−φ3の3次元空
間上の軌跡を表示することは煩雑になるのでそれぞれφ
1−φ2平面上およびφ1−φ3平面上に射影した場合
を図11(a)、(b)に示す。
In the above-described embodiment, three frequency discriminating circuits having different delay times may be configured so that the ratio of each delay time is a prime number ratio. Even when the input frequency is changed, the trajectory in the φ1-φ2-φ3 space can have a constant distance from the adjacent trajectory. As a result, it is possible to secure a margin against so-called “skip”, which is erroneously recognized as an adjacent trajectory due to deviation from the ideal characteristics of the device and noise. Displaying the trajectory in the three-dimensional space of φ1-φ2-φ3 becomes complicated, so
FIGS. 11 (a) and 11 (b) show the case of projecting on the 1-φ2 plane and on the φ1-φ3 plane.

【0022】更に、上記実施の形態において、相互に遅
延時間の異なる周波数弁別回路を3個で構成し各遅延時
間の比が有理数の比である循環少数になるように設定し
ても、入力周波数を変化したときのφ1−φ2−φ3空
間内の軌跡は隣接する軌跡との距離が一定になるように
できる。遅れ時間の比を5:7:11とした場合に、そ
れぞれφ1−φ2平面上およびφ1−φ3平面上に射影
した場合を図12(a)、(b)に示す。
Further, in the above embodiment, even if the frequency discriminating circuits having different delay times from each other are constituted by three and the ratio of each delay time is set to be a circulating minority which is a ratio of rational numbers, the input frequency is not changed. When the distance is changed, the trajectory in the φ1-φ2-φ3 space can be made to have a constant distance from the adjacent trajectory. FIGS. 12 (a) and 12 (b) show the case of projecting on the φ1-φ2 plane and φ1-φ3 plane, respectively, when the delay time ratio is 5: 7: 11.

【0023】実施の形態3.なお上記実施の形態では周
波数情報を2個あるいは3個の位相情報で表したことに
なるが、図13に示すように相互に遅延時間の異なる周
波数弁別回路をN個のチャンネルで構成し入力周波数を
φ1−φ2−φ3・・・・φ3のN次元空間内の1点に
対応させることにより、さらにアンビギュイティは発生
しない範囲を広く確保でき、また一方、同程度の周波数
精度を得るのに必要な遅延時間をさらに短くできる。
Embodiment 3 FIG. In the above embodiment, the frequency information is represented by two or three pieces of phase information. However, as shown in FIG. 13, frequency discriminating circuits having different delay times are constituted by N channels, and .. Φ3 correspond to one point in the N-dimensional space, it is possible to further secure a wide range in which ambiguity does not occur, and on the other hand, to obtain the same frequency accuracy. The required delay time can be further reduced.

【0024】[0024]

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、少ない
周波数弁別器を用い、かつ各周波数弁別器の遅延線の遅
延時間の比を2のべき乗ではない適切な比(素数比、無
理数比、有理数比)に設定し周波数情報を多次元の信号
空間へ写像した値から得るようにしたので、周波数精度
が改善され且つアンビギュイティの発生しない周波数範
囲を広く確保できる効果がある。こうして周波数弁別器
に使用される遅延線を短くできるのでパルス幅の短いパ
ルス変調信号のキャリア周波数も測定できる効果もあ
る。
As described above, according to the present invention, a small frequency discriminator is used, and the ratio of the delay time of the delay line of each frequency discriminator is set to an appropriate ratio (prime number ratio, irrational number Ratio, rational number ratio) and frequency information is obtained from a value mapped to a multi-dimensional signal space, so that there is an effect that the frequency accuracy is improved and a wide frequency range where ambiguity does not occur can be secured. Since the delay line used in the frequency discriminator can be shortened in this manner, there is an effect that the carrier frequency of a pulse modulation signal having a short pulse width can also be measured.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の実施の形態1における周波数測定装
置の構成ブロック図である。
FIG. 1 is a configuration block diagram of a frequency measurement device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 図1の位相角周波数変換部が持つ位相ダイア
グラム表の例を示す図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a phase diagram table included in the phase angle frequency converter of FIG. 1;

【図3】 図1の他の位相ダイアグラム表の例を示す図
である。
FIG. 3 is a diagram showing an example of another phase diagram table of FIG. 1;

【図4】 図1の他の位相ダイアグラム表の例を示す図
である。
FIG. 4 is a diagram showing an example of another phase diagram table of FIG. 1;

【図5】 図1の他の位相ダイアグラム表の例を示す図
である。
FIG. 5 is a diagram showing an example of another phase diagram table of FIG. 1;

【図6】 図1の他の位相ダイアグラム表の例を示す図
である。
FIG. 6 is a diagram showing an example of another phase diagram table of FIG. 1;

【図7】 図1の他の位相ダイアグラム表の例を示す図
である。
FIG. 7 is a diagram showing an example of another phase diagram table of FIG. 1;

【図8】 図1の他の位相ダイアグラム表の例を示す図
である。
FIG. 8 is a diagram showing an example of another phase diagram table of FIG. 1;

【図9】 本発明の実施の形態2における周波数測定装
置の構成ブロック図である。
FIG. 9 is a configuration block diagram of a frequency measurement device according to a second embodiment of the present invention.

【図10】 図9の位相角周波数変換部が持つ位相ダイ
アグラム表の例を示す図である。
FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a phase diagram table included in the phase angle frequency converter of FIG. 9;

【図11】 図9の他の位相ダイアグラム表の例を示す
図である。
FIG. 11 is a diagram showing an example of another phase diagram table of FIG. 9;

【図12】 図9の他の位相ダイアグラム表の例を示す
図である。
FIG. 12 is a diagram showing an example of another phase diagram table of FIG. 9;

【図13】 本発明の実施の形態3における周波数測定
装置の構成ブロック図である。
FIG. 13 is a configuration block diagram of a frequency measurement device according to a third embodiment of the present invention.

【図14】 従来の周波数測定装置の構成ブロック図で
ある。
FIG. 14 is a configuration block diagram of a conventional frequency measurement device.

【図15】 従来のエンコーダが持つ位相角周波数特性
図である。
FIG. 15 is a phase angle frequency characteristic diagram of a conventional encoder.

【図16】 従来の周波数弁別器の構成ブロック図であ
る。
FIG. 16 is a configuration block diagram of a conventional frequency discriminator.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 同相電力分配器、2 同相電力2分配器、3,4,
5 90度方向性結合器、61,62,63,6N 遅
延線、7,8,9,10 2乗検波器、11,12 差
動増幅器、13 終端器、14a1,14a2,14a
3,14aN,14b1,14b2,14b3,14b
N 位相角算出器、15 周波数エンコーダ、16 分
配器、17a,17b,17c,17a2,17aN
周波数弁別器、30a,30b,30c 位相角周波数
変換部。
1 in-phase power divider, 2 in-phase power divider, 3, 4,
5. 90-degree directional coupler, 61, 62, 63, 6N delay line, 7, 8, 9, 10 square detector, 11, 12 differential amplifier, 13 terminator, 14a1, 14a2, 14a
3, 14aN, 14b1, 14b2, 14b3, 14b
N phase angle calculator, 15 frequency encoder, 16 distributor, 17a, 17b, 17c, 17a2, 17aN
Frequency discriminator, 30a, 30b, 30c Phase angle frequency converter.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 入力信号を複数チャンネルに分配する第
1の分配器と、 上記分配されたチャンネル毎に、分配された入力信号を
更に2分配する第2の分配器と、上記第2の分配器で分
配された2分信号の片方をチャンネル毎に異なり、かつ
チャンネル間の近接値が6倍以下の遅延値で遅延させる
遅延手段と、上記第2の分配器の他方出力と上記遅延手
段出力とを位相検波してチャンネル毎の位相角を得る位
相検波器とで構成される周波数弁別手段を設けて、 上記チャンネル毎に設けた周波数弁別手段の出力の各チ
ャンネルの位相角から周波数を定める位相ダイアグラム
表を持つ位相角周波数変換手段とを備えた周波数測定装
置。
A first splitter for splitting an input signal into a plurality of channels; a second splitter for splitting the split input signal into two for each of the split channels; and a second splitter for splitting the input signal. Delay means for delaying one of the binary signals distributed by the divider with a delay value which is different for each channel and the proximity value between the channels is 6 times or less, the other output of the second distributor and the output of the delay means And a phase detector that obtains a phase angle for each channel by performing phase detection on the respective channels. The phase determining the frequency from the phase angle of each channel of the output of the frequency discriminator provided for each channel is provided. A frequency measuring device comprising: a phase angle frequency converting means having a diagram table.
【請求項2】 チャンネル数は2とし、2つの周波数弁
別手段を設けたことを特徴とする請求項1記載の周波数
測定装置。
2. The frequency measuring apparatus according to claim 1, wherein the number of channels is two, and two frequency discriminating means are provided.
【請求項3】 チャンネル数は3とし、3つの周波数弁
別手段を設けたことを特徴とする請求項1記載の周波数
測定装置。
3. The frequency measuring apparatus according to claim 1, wherein the number of channels is three, and three frequency discriminating means are provided.
【請求項4】 各チャンネルの遅延手段が持つ遅延時間
の比が、位相ダイアグラム上で各チャンネル間の位相角
関係がほぼ均等な間隔で表されるような値となるよう設
定されていることを特徴とする請求項1記載の周波数測
定装置。
4. The method according to claim 1, wherein the delay time ratio of the delay means of each channel is set to a value such that the phase angle relationship between the channels is represented at substantially equal intervals on the phase diagram. The frequency measuring device according to claim 1, wherein
JP12377897A 1997-05-14 1997-05-14 Frequency measuring device Pending JPH10319058A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12377897A JPH10319058A (en) 1997-05-14 1997-05-14 Frequency measuring device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12377897A JPH10319058A (en) 1997-05-14 1997-05-14 Frequency measuring device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10319058A true JPH10319058A (en) 1998-12-04

Family

ID=14869059

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP12377897A Pending JPH10319058A (en) 1997-05-14 1997-05-14 Frequency measuring device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH10319058A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011106832A (en) * 2009-11-12 2011-06-02 Netcomsec Co Ltd Frequency measuring device
JP2013172557A (en) * 2012-02-21 2013-09-02 Daihen Corp Frequency detection device and independent operation detection device with the same
RU2710896C1 (en) * 2019-04-03 2020-01-14 Сергей Федорович Аткишкин Broadband frequency meter for microwave signals on delay lines with preliminary frequency conversion (versions)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011106832A (en) * 2009-11-12 2011-06-02 Netcomsec Co Ltd Frequency measuring device
JP2013172557A (en) * 2012-02-21 2013-09-02 Daihen Corp Frequency detection device and independent operation detection device with the same
RU2710896C1 (en) * 2019-04-03 2020-01-14 Сергей Федорович Аткишкин Broadband frequency meter for microwave signals on delay lines with preliminary frequency conversion (versions)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10009165B2 (en) Calibrating a serial interconnection
US4481519A (en) Radio frequency signal direction finding apparatus
US4477773A (en) Frequency measuring apparatus
US9453906B2 (en) Phase calibration circuit and method for multi-channel radar receiver
US20200014105A1 (en) Method and arrangement for antenna calibration
US11940554B2 (en) Automotive radar arrangement and method for object detection by vehicle radar
US3339199A (en) Single-channel signal-processing network and monopulse receiver systems embodying the same
WO1985000895A1 (en) Direction finding interferometer internal calibration system
US9509346B2 (en) Circuit and method for a circuit
JPH10319058A (en) Frequency measuring device
JP2003240832A (en) Radiowave incoming angle presuming device and presuming method
US3466654A (en) Dual channel radiometer
JP2013152135A (en) Phased array antenna calibration route measurement device
CA1303134C (en) Method and a circuit for determining the momentary frequency of a signal
US4144491A (en) Frequency measuring apparatus
JP6823715B2 (en) Distribution of coherent signals to long-range serial interconnects
JP2019045314A (en) Radar device
JP2634259B2 (en) High frequency signal direction finder
US4317118A (en) Symmetrical beam-forming network
JPH06201742A (en) Correction method for frequency discrimination circuit of receiving signal
RU2269791C1 (en) Direction-finding uhf device and variant of its construction
JPH095416A (en) Direction finder
JPH05164828A (en) Monopulse tracking system
JP2000134039A (en) Frequency discriminator
JPS634152B2 (en)