RU2127889C1

RU2127889C1 - Gear measuring damping factor between antennas

Info

Publication number: RU2127889C1
Application number: RU95119876A
Authority: RU
Inventors: Э.Н. Сошников; А.Т. Хирьянов
Original assignee: Самсунг Электроникс Ко., Лтд.
Priority date: 1995-11-27
Filing date: 1995-11-27
Publication date: 1999-03-20

Abstract

FIELD: measurement technology. SUBSTANCE: automatic measurement of damping factor between antennas is provided in gear by setting of digital code with use of former 1, reversible counter 2, digital-to-analog converter 3, controlled attenuator 4, first electronically controlled switch 22, transmitting antenna 24, receiving antenna 25 and second electronically controlled switch 23 across input of instrument receiver 5 of level of signal equal to its sensitivity, by measurement of level of power Pt across output of controlled attenuator 4 with level of input signal across input of instrument receiver 5 equal to its sensitivity, by memorization by first storage 21.1 of value of power Pt by way of setting level of signal across input of instrument receiver 5 also equal to its sensitivity with the aid of units 1, 2, 3, 4, 22 and 23, by measurement of level of power Phf across output of controlled attenuator 4 with level of input signal of instrument receiver 5 equal to its sensitivity, by memorization of level of power Phf by second storage 22.1, by division of Pt/Phf by digital divider 18, by taking logarithm of division result of Pt/Phf in logarithmic unit 15 and by display of numerical value corresponding to damping factor between antennas on digital signboard of indicator 10. EFFECT: increased measurement accuracy. 2 dwg

Description

Изобретение относится к области радиотехнических измерений и может быть использовано для автоматического измерения коэффициента затухания между антеннами в процессе проектирования, испытаний и ремонта комплексов радиоэлектронного оборудования объектов различного назначения. The invention relates to the field of radio engineering measurements and can be used to automatically measure the attenuation coefficient between antennas in the process of designing, testing and repairing complexes of electronic equipment for various purposes.

Известно устройство для измерения коэффициента затухания между антеннами (см. Князев А. Д. Элементы теории и практики обеспечения электромагнитной совместимости радиоэлектронных средств. "Радио и связь," М.: 1984, с. 146), содержащее последовательно соединенные генератор стандартных сигналов и усилитель мощности, выход которого подключен к подвижному контакту первого переключателя, первый подвижный контакт первого переключателя является входом передающей антенны, второй неподвижный контакт первого переключателя соединен с вторым неподвижным контактом второго переключателя, первый неподвижный контакт второго переключателя является выходом приемной антенны, подвижный контакт второго переключателя соединен с входом измерительного приемника. A device is known for measuring the attenuation coefficient between antennas (see Knyazev A. D. Elements of the theory and practice of ensuring electromagnetic compatibility of electronic means. "Radio and communication," M .: 1984, p. 146), containing a series-connected standard signal generator and amplifier power, the output of which is connected to the movable contact of the first switch, the first movable contact of the first switch is the input of the transmitting antenna, the second fixed contact of the first switch is connected to the second fixed contact of the second switch, the first fixed contact of the second switch is the output of the receiving antenna, the movable contact of the second switch is connected to the input of the measuring receiver.

Однако это устройство имеет недостаток, связанный с низким быстродействием и невысокой точностью измерения, обусловленными ручными операциями и субъективными ошибками человека - оператора. However, this device has a disadvantage associated with low speed and low measurement accuracy due to manual operations and subjective errors of the human operator.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является "Устройство для измерения коэффициента затухания между антеннами" (см. А.с. СССР N1490652 по кл. G 014 R 29/10, 1985), содержащее формирователь опорного сигнала, первый RS-триггер, последовательно соединенные модулятор и генератор сигналов, первый и второй переключатели, последовательно соединенные измерительный приемник и амплитудный компаратор, второй вход которого соединен с выходом формирователя опорного сигнала, первый электронный ключ, последовательно соединенные второй RS-триггер и второй электронный ключ, индикатор, блок дифференцирования, блок запуска, подвижный контакт первого переключателя соединен с выходом генератора сигналов, первый неподвижный контакт первого переключателя является входом передающей антенны, второй неподвижный контакт первого переключателя соединен с первым неподвижным контактом второго переключателя, второй неподвижный контакт второго переключателя является выходом приемной антенны, подвижный контакт второго переключателя является выходом приемной антенны, подвижный контакт второго переключателя является входом приемной антенны, подвижный контакт второго переключателя соединен с входом измерительного приемника, элемент ИЛИ, вход и выход которого соединены соответственно с выходом блока запуска S-входом первого RS-триггера, выход которого подключен к входу модулятора, пиковый детектор, первый вход выход которого соединены соответственно с выходом модулятора, первым входом первого электронного ключа и вторым входом второго электронного ключа, первый и второй измерители напряжения, первые входы которых соединены соответственно с выходами первого и второго электронных ключей, последовательно соединенные цифровой делитель, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами первого и второго измерителей напряжения, и блок логарифмирования, выход которого подключен к входу индикатора, первый элемент задержки, первый и второй выходы которого подключены соответственно к входу цифрового делителя и второму входу блока логарифмирования, третий электронный ключ, выход которого подключен к второму входу первого измерителя напряжения, четвертый электронный ключ, выход которого подключен к второму входу элемента ИЛИ, второй элемент задержки, выход которого подключен к S-входу второго RS- триггера, первому входу четвертого электронного ключа и второму входу пикового детектора, двоичный счетчик, выход которого подключен к входу блока дифференцирования и к второму входу четвертого электронного ключа, выход блока дифференцирования подключен к входу первого элемента задержки, выход амплитудного компаратора подключен к входу двоичного счетчика, входу второго элемента задержки, второму входу второго измерителя напряжения, R-входу первого RS-триггера и первому входу третьего электронного ключа, второй вход которого соединен с первым выходом второго RS-триггера, второй выход которого подключен к второму входу первого электронного ключа, первый и второй переключатели выполнены электронно-управляемыми, вход управления которых соединен с первым выходом второго RS-триггера. The closest in technical essence and the achieved effect is "A device for measuring the attenuation coefficient between antennas" (see A.S. USSR N1490652 according to class G 014 R 29/10, 1985), containing the driver of the reference signal, the first RS-trigger, a modulator and a signal generator connected in series, first and second switches, a measuring receiver and an amplitude comparator connected in series, the second input of which is connected to the output of the reference signal shaper, the first electronic key, the second connected in series RS-flip-flop and second electronic key, indicator, differentiation unit, start-up block, the movable contact of the first switch is connected to the output of the signal generator, the first fixed contact of the first switch is the input of the transmitting antenna, the second fixed contact of the first switch is connected to the first fixed contact of the second switch, the second the fixed contact of the second switch is the output of the receiving antenna, the moving contact of the second switch is the output of the receiving antenna, mobile to The contact of the second switch is the input of the receiving antenna, the movable contact of the second switch is connected to the input of the measuring receiver, the OR element, the input and output of which are connected respectively to the output of the trigger unit by the S-input of the first RS trigger, the output of which is connected to the modulator input, the peak detector, the first the input whose output is connected respectively to the output of the modulator, the first input of the first electronic key and the second input of the second electronic key, the first and second voltage meters, the first inputs of which x are connected respectively to the outputs of the first and second electronic keys, a digital divider connected in series, the first and second inputs of which are connected respectively to the outputs of the first and second voltage meters, and a logarithm unit whose output is connected to the indicator input, the first delay element, the first and second outputs which are connected respectively to the input of the digital divider and the second input of the logarithm unit, the third electronic key, the output of which is connected to the second input of the first meter voltage, the fourth electronic key, the output of which is connected to the second input of the OR element, the second delay element, the output of which is connected to the S-input of the second RS-trigger, the first input of the fourth electronic key and the second input of the peak detector, a binary counter, the output of which is connected to the input differentiation unit and to the second input of the fourth electronic key, the output of the differentiation unit is connected to the input of the first delay element, the output of the amplitude comparator is connected to the input of the binary counter, the input of the second electronic delay time, the second input of the second voltage meter, the R-input of the first RS-trigger and the first input of the third electronic key, the second input of which is connected to the first output of the second RS-trigger, the second output of which is connected to the second input of the first electronic key, the first and second switches made electronically controlled, the control input of which is connected to the first output of the second RS-trigger.

Недостатком этого устройства является невысокая точность измерения коэффициента затухания между антеннами, вызванная косвенными измерениями мощности на выходе генератора сигналов при передаче измерительного сигнала по тракту и через высокочастотный кабель, которые заключаются в измерении модулирующего напряжения модулятора, пропорционального уровню выходной мощности генератора сигналов. The disadvantage of this device is the low accuracy of measuring the attenuation coefficient between the antennas, caused by indirect measurements of the power at the output of the signal generator when transmitting the measuring signal along the path and through the high-frequency cable, which consists in measuring the modulating voltage of the modulator, proportional to the level of the output power of the signal generator.

Для исключения этого недостатка в устройство для измерения коэффициента затухания между антеннами, содержащее последовательно соединенные измерительный приемник и амплитудный компаратор, второй вход которого подключен к выходу формирователя опорного сигнала, последовательно соединенные блок запуска и первый элемент ИЛИ, первый элемент задержки, последовательно соединенные двоичный счетчик и первый блок дифференцирования, первый RS-триггер, последовательно соединенные цифровой делитель, блок логарифмирования и цифровой индикатор, последовательно соединенные второй RS-триггер и электронный ключ, генератор сигналов, первый электронно-управляемый переключатель, первый неподвижный контакт которого является входом передающей антенны, второй электронно-управляемый переключатель, первый неподвижный контакт которого является выходом приемной антенны, подвижный контакт соединен с входом измерительного приемника, а второй неподвижный контакт соединен с вторым неподвижным контактом первого переключателя, второй элемент задержки, введены последовательно соединенные формирователь цифрового кода, реверсивный счетчик, вычитающий вход которого подключен к выходу электронного ключа, цифроаналоговый преобразователь, управляемый аттенюатор, информационный вход которого подключен к выходу генератора сигналов, а выход соединен с подвижным контактом первого электронно-управляемого переключателя, цифровой измеритель мощности и первый блок памяти, синхронизирующий вход которого подключен к первому выходу двоичного счетчика, а выход подключен к первому информационному входу цифрового делителя, второй блок памяти, информационный вход которого соединен с выходом цифрового измерителя мощности, синхронизирующий вход подключен к второму выходу двоичного счетчика, а выход соединен с вторым информационным входом цифрового делителя, второй блок дифференцирования, третий элемент задержки, второй и третий элементы ИЛИ, генератор тактовых импульсов, выход которого подключен к информационному входу электронного ключа, при этом выход блока запуска соединен с R-входом первого RS-триггера, прямой выход которого подключен к входам управления первого и второго электронно-управляемых переключателей, R-входом двоичного счетчика, установочным входам первого и второго блоков памяти и первым входам второго и третьего элементов ИЛИ, выходы которых соединены с установочным входом реверсивного счетчика и R-входом второго RS-триггера соответственно, выход первого блока дифференцирования подключен к S-входу первого RS- триггера и вторым входам первого и второго элементов ИЛИ, первый элемент ИЛИ и первый элемент задержки последовательно соединены, выход первого элемента задержки подключен к синхронизирующему входу реверсивного счетчика и S-входу второго RS-триггера, вход второго блока дифференцирования соединен с вторым выходом двоичного счетчика, а выход подключен к входу второго элемента задержки, первый и второй выходы которого соединены с входом управления цифрового делителя и блока логарифмирования соответственно, выход амплитудного компаратора подключен к второму входу третьего элемента ИЛИ и входу третьего элемента задержки, выход которого соединен со счетным входом двоичного счетчика. To eliminate this drawback, a device for measuring the attenuation coefficient between antennas, containing a measuring receiver and an amplitude comparator connected in series, the second input of which is connected to the output of the reference signal shaper, the trigger unit and the first OR element, the first delay element, the binary counter in series, and the first differentiation unit, the first RS-trigger, a digital divider connected in series, a logarithm unit and a digital indicator, subsequently connected the second RS-trigger and an electronic key, a signal generator, a first electronically controlled switch, the first fixed contact of which is the input of the transmitting antenna, a second electronically controlled switch, the first fixed contact of which is the output of the receiving antenna, the movable contact is connected to the input of the measuring receiver and the second fixed contact is connected to the second fixed contact of the first switch, the second delay element, connected in series digital code formatter, reversible counter, the subtracting input of which is connected to the electronic key output, digital-to-analog converter, controlled attenuator, the information input of which is connected to the output of the signal generator, and the output is connected to the movable contact of the first electronically-controlled switch, a digital power meter and the first memory block whose synchronizing input is connected to the first output of the binary counter, and the output is connected to the first information input of the digital divider, the second block memory, the information input of which is connected to the output of the digital power meter, the synchronization input is connected to the second output of the binary counter, and the output is connected to the second information input of the digital divider, the second differentiation unit, the third delay element, the second and third OR elements, the clock generator, output which is connected to the information input of the electronic key, while the output of the launch unit is connected to the R-input of the first RS-trigger, the direct output of which is connected to the control inputs of the first and the second electronically controlled switches, the R-input of the binary counter, the installation inputs of the first and second memory blocks and the first inputs of the second and third elements OR, the outputs of which are connected to the installation input of the reverse counter and the R-input of the second RS-trigger, respectively, the output of the first differentiation unit connected to the S-input of the first RS-trigger and the second inputs of the first and second elements OR, the first element OR and the first delay element are connected in series, the output of the first delay element is connected to the sync to the lowering input of the reverse counter and the S-input of the second RS-trigger, the input of the second differentiation unit is connected to the second output of the binary counter, and the output is connected to the input of the second delay element, the first and second outputs of which are connected to the control input of the digital divider and the logarithm unit, respectively, the output the amplitude comparator is connected to the second input of the third OR element and the input of the third delay element, the output of which is connected to the counting input of the binary counter.

На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема предлагаемого устройства, а на фиг.2 - эпюры напряжений, поясняющие его работу. In FIG. 1 shows a structural electrical diagram of the proposed device, and figure 2 - plot voltage, explaining his work.

Устройство для измерения коэффициента затухания между антеннами содержит формирователь цифрового кода 1, выполненный, например, в виде источника питания с выводами логических "1" и "0", реверсивный счетчик 2, выполненный, например, на микросхеме типа К155ИЕ6, цифроаналоговый преобразователь 3, выполненный, например, на микросхеме К572ПА2А, электронно-управляемый аттенюатор 4, выполненный, например, на p-i-n диодах, измерительный приемник 5, например, типа П5-4Б, первый, второй и третий элементы 6.1, 6.2 и 6.3 задержки, выполненные, например, на линиях задержки, электронный ключ 7, выполненный, например, в виде элемента И, первый и второй RS- триггеры 8.1 и 8.2, генератор 9 сигналов, цифровой индикатор 10, амплитудный компаратор 11, выполненный, например, в виде триггера Шмитта, первый второй и третий элементы ИЛИ 12.1, 12.2 и 12.3, выполненные, например, на диодах с общей нагрузкой, генератор 13 тактовых импульсов, первый и второй блоки 14.1 и 14.2 дифференцирования, выполненные, например, в виде дифференцирующих цепей, блок 15 логарифмирования, выполненный, например, на микросхеме К146ИП16, формирователь 16 опорного сигнала, выполненный, например, в виде источника напряжения с переменным делителем, двоичный счетчик 17, выполненный, например, на микросхеме типа К155ИЕ5, цифровой делитель 18, выполненный, например, на микросхеме К146ИП16, цифровой измеритель 19 мощности, например, типа M3-56, блок 20 запуска, выполненный, например, в виде генератора одиночных импульсов, первый и второй запоминающие блоки 21.1 и 21.2, выполненные, например, на микросхеме К155ИР6, первый и второй электронно-управляемые переключатели 22 и 23, выполненные, например, в виде высокочастотных реле. На фиг.1 также показаны передающая приемная антенны 24 и 25. A device for measuring the attenuation coefficient between antennas contains a digital code generator 1, made, for example, in the form of a power source with logic outputs “1” and “0”, a reversible counter 2, made, for example, on a chip like K155IE6, a digital-to-analog converter 3, made , for example, on the chip K572PA2A, an electronically controlled attenuator 4, made, for example, on pin diodes, a measuring receiver 5, for example, type P5-4B, the first, second and third delay elements 6.1, 6.2 and 6.3, made, for example, delay lines and, an electronic key 7, made, for example, in the form of an element And, the first and second RS flip-flops 8.1 and 8.2, a signal generator 9, a digital indicator 10, an amplitude comparator 11, made, for example, in the form of a Schmitt trigger, the first second and third OR elements 12.1, 12.2 and 12.3, made, for example, on diodes with a common load, a clock pulse generator 13, first and second differentiation units 14.1 and 14.2, made, for example, in the form of differentiating circuits, a logarithm unit 15, made, for example, on chip K146IP16, driver 16 reference signal a, made, for example, in the form of a voltage source with a variable divider, a binary counter 17, made, for example, on a chip type K155IE5, a digital divider 18, made, for example, on a chip K146IP16, a digital power meter 19, for example, type M3-56 , start block 20, made, for example, in the form of a single pulse generator, the first and second memory blocks 21.1 and 21.2, made, for example, on the K155IR6 chip, the first and second electronically controlled switches 22 and 23, made, for example, in the form of high-frequency relay. 1 also shows a transmitting receiving antenna 24 and 25.

При этом последовательно соединены измерительный приемник 5 и амплитудный компаратор 11, второй вход которого подключен к выходу формирователя 16 опорного сигнала, последовательно соединены блок 20 запуска и первый элемент ИЛИ 12.1, по следовательно соединены двоичный счетчик 17 и блок 14.1 дифференцирования, последовательно соединены цифровой делитель 18, блок 15 логарифмирования и цифровой индикатор 10, последовательно соединены второй RS-триггер 8.2 и электронный ключ 7, вход передающей антенны 24 подключен к первому неподвижному контакту первого электронно-управляемого переключателя 22, выход приемной антенны соединен с первым неподвижным контактом второго электронно-управляемого переключателя 23, последовательно соединены формирователь 1 цифрового кода, реверсивный счетчик 2, вычитающий вход которого подключен к выходу электронного ключа 7, цифроаналоговый преобразователь 3, управляемый аттенюатор 4, информационный вход которого подключен к выходу генератора 9 сигналов, а выход также соединен с подвижным контактом первого электронно-управляемого переключателя 22, цифровой измеритель 19 мощности и первый блок 21.1 памяти, синхронизирующий вход которого подключен к первому входу двоичного счетчика 17, а выход подключен к первому информационному входу цифрового делителя 18, информационный вход второго блока памяти 21.2 соединен с выходом цифрового измерителя 19 мощности, синхронизирующий вход подключен к второму входу двоичного счетчика 17, а выход соединен вторым информационным входом цифрового делителя 18, выход генератора 13 тактовых импульсов подключен к информационному входу электронного ключа 7, выход блока 20 запуска также соединен с R-входом первого RS- триггера 8.1, прямой выход которого подключен к входам управления первого 22 и 23 электронно-управляемого переключателя, R-входом двоичного счетчика 17, установочным входам первого и второго блоков 21.1 и 21.2 памяти и первыми входами второго и третьего элементов ИЛИ 12.2 и 12.3, выходы которых соединены с установочными входами двоичного счетчика 2 и второго RS-триггера 8.2 соответственно, выход первого блока дифференцирования подключен к S-входу первого RS- триггера 8.1 и вторым входом первого и второго элементов ИЛИ 12.1 и 12.2, вход первого элемента 6.1 задержки соединен с выходом первого элемента ИЛИ 12.1, а выход подключен к синхронизирующему входу реверсивного счетчика 2 и S-входу второго RS-триггера 8.2, вход второго блока 14.2 дифференцирования соединен с вторым выходом двоичного счетчика 17, а выход подключен к входу второго элемента 6.2 задержки, первый и второй выходы второго элемента 6.2 задержки соединены с входами управления цифрового делителя 18 и блока 15 логарифмирования соответственно, выход амплитудного компаратора 11 подключен к второму входу третьего элемента 12.3 ИЛИ и входу третьего элемента 6.3 задержки, выход которого соединен со счетным входом двоичного счетчика 17. In this case, the measuring receiver 5 and the amplitude comparator 11 are connected in series, the second input of which is connected to the output of the reference signal driver 16, the triggering unit 20 and the first element OR 12.1 are connected in series, the binary counter 17 and the differentiation unit 14.1 are connected, the digital divider 18 is connected in series , the logarithm unit 15 and the digital indicator 10, the second RS-trigger 8.2 and the electronic key 7 are connected in series, the input of the transmitting antenna 24 is connected to the first fixed contact of the first an electronically controlled switch 22, the output of the receiving antenna is connected to the first fixed contact of the second electronically controlled switch 23, a digital code generator 1, a reverse counter 2, the subtracting input of which is connected to the output of the electronic key 7, a digital-to-analog converter 3, a controlled attenuator 4, are connected in series. the information input of which is connected to the output of the signal generator 9, and the output is also connected to the movable contact of the first electronically controlled switch 22, digital a power meter 19 and a first memory block 21.1, the clock input of which is connected to the first input of the binary counter 17, and the output is connected to the first information input of the digital divider 18, the information input of the second memory block 21.2 is connected to the output of the digital power meter 19, the clock input is connected to the second the input of the binary counter 17, and the output is connected to the second information input of the digital divider 18, the output of the clock generator 13 is connected to the information input of the electronic key 7, the output of the block 20 it is also connected to the R-input of the first RS-trigger 8.1, the direct output of which is connected to the control inputs of the first 22 and 23 electronically controlled switches, the R-input of the binary counter 17, the installation inputs of the first and second memory blocks 21.1 and 21.2 and the first inputs of the second and the third element OR 12.2 and 12.3, the outputs of which are connected to the installation inputs of the binary counter 2 and the second RS-trigger 8.2, respectively, the output of the first differentiation unit is connected to the S-input of the first RS-trigger 8.1 and the second input of the first and second elements OR 12 .1 and 12.2, the input of the first delay element 6.1 is connected to the output of the first OR element 12.1, and the output is connected to the synchronizing input of the reverse counter 2 and the S-input of the second RS flip-flop 8.2, the input of the second differentiation unit 14.2 is connected to the second output of the binary counter 17, and the output is connected to the input of the second delay element 6.2, the first and second outputs of the second delay element 6.2 are connected to the control inputs of the digital divider 18 and the logarithm unit 15, respectively, the output of the amplitude comparator 11 is connected to the second input of the third lementa 12.3 and OR input of the third delay element 6.3, the output of which is connected to the counting input of the binary counter 17.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Измерительный приемник 5 (фиг. 1) настраивают на частоту f генератора 9 сигналов. При нажатии оператором кнопки "Пуск" (не показана) блок 20 запуска формирует положительный импульс И₁ (см. фиг.2а), который на установочные входы двоичного счетчика 17 и первый и второй блоки 21.1 и 21.2 памяти и Р-вход первого RS-триггера 8.1 поступает непосредственно, а на вход первого элемента 6.1 задержки на установочный вход реверсивного счетчика 2, R-вход второго RS- триггера 8.2 - через первый, второй и третий ИЛИ 12.1, 12.2 и 12.3 соответственно. Реверсивный и двоичные счетчики 2 и 17 и первый и второй блоки 21.1 и 21.2 памяти устанавливаются в начальное состояние, первый и второй RS-триггеры 8.1 и 8.2 переводятся в состояние логического "0", а на выходе первого элемента 6.1 задержки формируется задержанный на t₁ положительный импульс И₁ (см. фиг. 2б), который поступает на синхронизирующий вход реверсивного счетчика 2 и S-вход второго RS- триггера 8.2. Величина t₁ задержки выбирается исходя из времени установки реверсивного счетчика 2 в начальное состояние. На прямом выходе первого RS- триггера 8.1 образуется напряжение И₂ (см. фиг. 2в), которое поступает на управляющие входы первого и второго управляемых переключателей 22 и 23, которые осуществляют переключение передающей и приемной антенн 24 и 25 к выходу управляемого аттенюатора 4 и входу измерительного приемника 5 соответственно.The measuring receiver 5 (Fig. 1) is tuned to the frequency f of the signal generator 9. When the operator presses the "Start" button (not shown), the start block 20 generates a positive pulse And ₁ (see figa), which on the installation inputs of the binary counter 17 and the first and second memory blocks 21.1 and 21.2 and the P-input of the first RS- trigger 8.1 comes directly, and the input of the first delay element 6.1 to the installation input of the reverse counter 2, the R-input of the second RS-trigger 8.2 through the first, second and third OR 12.1, 12.2 and 12.3, respectively. Reversible and binary counters 2 and 17 and the first and second memory blocks 21.1 and 21.2 are set to the initial state, the first and second RS flip-flops 8.1 and 8.2 are transferred to the logical “0” state, and a delayed by t ₁ is generated at the output of the first delay element 6.1 a positive pulse And ₁ (see Fig. 2b), which is fed to the synchronizing input of the reverse counter 2 and the S-input of the second RS-trigger 8.2. The value of t ₁ delay is selected based on the installation time of the reversible counter 2 in the initial state. At the direct output of the first RS flip-flop 8.1, voltage And _{2 is} generated (see Fig. 2c), which is supplied to the control inputs of the first and second controlled switches 22 and 23, which switch the transmitting and receiving antennas 24 and 25 to the output of the controlled attenuator 4 and the input of the measuring receiver 5, respectively.

На разрядных выходах реверсивного счетчика 2 формируются логические напряжения цифрового кода, заложенные в блоке 1 формирования цифрового кода, а на прямом выходе второго RS-триггера 8.2 образуется логическое напряжение И₃ (см. фиг. 2г), которое подается на управляющий вход электронного ключа 7, на информационный вход которого с выхода генератора 13 тактовых импульсов поступают импульсы И₄ (см. фиг. 2д). Электронный ключ 7 открывается и на его выходе образуются пакеты прямоугольных тактовых импульсов И₅ (см. фиг.2е), которые подаются на вычитающий вход реверсивного счетчика 2. В результате поступления на вычитающий вход реверсивного счетчика 2 прямоугольных импульсов И₅ объем его плавно уменьшается, а на его выходе в двоичном коде формируются текущие значения логических напряжений, которые поступают на вход цифроаналогового преобразователя 3. На выходе последнего вырабатывается убывающее по амплитуде пилообразное напряжение И₆ (см. фиг.2ж), которое поступает на управляющий вход управляемого аттенюатора 4, на информационный вход которого с выхода генератора 9 поступает сигнал с частотой f. Затухание аттенюатора 4 уменьшается, а уровень сигнала в раскрыве приемной антенны 25 на входе измерительного приемника 5 увеличивается. При достижении уровнем сигнала, поступающего через второй управляемый переключатель 23 на вход измерительного приемника 5 уровня его чувствительности, на выходе измерительного приемника 5 вырабатывается сигнал U¹, который в амплитудном компараторе 11 сравнивается с опорным сигналом U₀ формирователя 16. В момент равенства сигналов U¹ и U₀ на выходе амплитудного компаратора 11 формируется импульс И₇ (см. фиг. 2з), который поступает на вход третьего элемента 6.3 задержки, а через третий элемент ИЛИ 12.3 возвращает второй RS-триггер 8.2 в состояние логического "0". Напряжение И₃ на его прямом выходе становится равным напряжению логического "0" (см. фиг. 2г), вычитающий вход реверсивного счетчика 2 от выхода генератора 13 отключается, убывание напряжения И₆ (см. фиг. 2ж) и рост уровня сигнала на выходе приемной антенны 25 прекращаются. Цифровой измеритель 19 мощности осуществляет измерение мощности Р сигнала на выходе управляемого аттенюатора 4, измеренное значение в двоичном коде поступает на информационные входы первого и второго блоков 21.1 и 21.2 памяти, а задержанный на t₂ импульс И₇ (см. фиг. 2з) в виде импульса И₈ (см. фиг. 2и) подается на счетный вход счетчика 17. Двоичный счетчик 17 срабатывает и на его первом разрядном выходе вырабатывается напряжение И₉ (см. фиг. 2к) логической "1", которое поступает на синхронизирующий вход первого блока 21.1 памяти и вход первого блока 14.1 дифференцирования. Блок 21.1 памяти запоминает значение мощности Р на выходе управляемого аттенюатора 4, а на выходе первого блока 14.1 дифференцирования формируется положительный импульс И₁₀ (см. фиг 2л), который поступает на S-вход первого RS-триггера 8.1 и на вторые входы первого и второго элементов ИЛИ 12.1 и 12.2. Первый RS-триггер 8.1 переводится в состояние логической "1" и на его выходе образуется напряжение И₂ (см. фиг. 2в) логической "1", которое поступая на управляющие входы первого и второго переключателей 22 и 23, осуществляет переключение через вторые входы первого и второго переключателей 22 и 23 выход управляемого аттенюатора 4 на вход измерительного приемника 5. С выхода второго элемента ИЛИ 12.2 положительный импульс И₁₀ поступает на установочный вход реверсивного счетчика 2 и переводит его в начальное состояние, а с выхода первого элемента ИЛИ 12.1 положительный импульс И₉ подается на вход первого элемента 6.1 задержки. Задержанный на t₁ импульс И₁₀ в виде положительного импульса И₁₁ (см. фиг. 2м) поступает на S-вход второго RS-триггера 8.2, переводя его в положение логической "1", и на синхронизирующий вход реверсивного счетчика 2 и вновь возвращает в его память информацию, заложенную в формирователе 1 цифрового кода.At the output outputs of the reverse counter 2, the logical voltages of the digital code are generated, which are embedded in the digital code generating unit 1, and the direct voltage of the second RS-flip-flop 8.2 generates a logical voltage And ₃ (see Fig. 2d), which is fed to the control input of the electronic key 7 , the information input of which from the output of the generator 13 clock pulses receives pulses And ₄ (see Fig. 2e). The electronic key 7 is opened and at its output packets of rectangular clock pulses And _{5 are formed} (see Fig. 2e), which are fed to the subtracting input of the reversible counter 2. As a result of the receipt of the reversible counter 2 of rectangular pulses And ₅ at the subtracting input, its volume gradually decreases, and at its output, in binary code, the current values of the logical voltages are generated, which are fed to the input of the digital-to-analog converter 3. At the output of the latter, a sawtooth voltage And ₆ decreasing in amplitude is generated (see Fig.2zh ), which is fed to the control input of the controlled attenuator 4, to the information input of which a signal with a frequency f comes from the output of the generator 9. The attenuation of the attenuator 4 decreases, and the signal level in the aperture of the receiving antenna 25 at the input of the measuring receiver 5 increases. When the level of the signal arriving through the second controlled switch 23 to the input of the measuring receiver 5 reaches its sensitivity level, a signal U ^{1 is} generated at the output of the measuring receiver 5, which in the amplitude comparator 11 is compared with the reference signal U _{0 of the} driver 16. At the moment of the equality of the signals U ¹ U ₀ and the amplitude at the output of the comparator 11 and the impulse ₇ (see. Fig. 2s), which is supplied to the third input 6.3 of delay element and via the third OR gate 12.3 returns the second RS-flip-flop 8.2 to logical state Skogen "0". The voltage And ₃ at its direct output becomes equal to the voltage of the logical "0" (see Fig. 2d), the subtracting input of the reverse counter 2 from the output of the generator 13 is turned off, the decrease in voltage And ₆ (see Fig. 2g) and the increase in the signal level at the output receiving antenna 25 is terminated. A digital power meter 19 measures the power P of the signal at the output of the controlled attenuator 4, the measured value in binary code goes to the information inputs of the first and second memory blocks 21.1 and 21.2, and the pulse And ₇ delayed by t ₂ (see Fig. 2h) is in the form pulse And ₈ (see Fig. 2i) is supplied to the counting input of the counter 17. The binary counter 17 is activated and the voltage And ₉ (see Fig. 2k) of the logical "1" is generated at its first bit output, which is fed to the synchronizing input of the first block 21.1 memory and input of the first block 14.1 differential erentsirovaniya. The memory unit 21.1 stores the power value P at the output of the controlled attenuator 4, and at the output of the first differentiation unit 14.1, a positive pulse And ₁₀ is generated (see Fig. 2l), which is fed to the S-input of the first RS-trigger 8.1 and to the second inputs of the first and second elements OR 12.1 and 12.2. The first RS flip-flop 8.1 is put into a logical “1” state and a voltage of And ₂ (see Fig. 2c) of a logical “1” is generated, which, when fed to the control inputs of the first and second switches 22 and 23, switches through the second inputs first and second switches 22 and 23 output controlled attenuator 4 to a measuring input of the receiver 5. on the output of the second OR gate 12.2 and a positive pulse ₁₀ arrives at the installation entrance down counter 2, and transfers it to the initial state, and the output from the first OR 12.1 And ozhitelny pulse ₉ applied to the input of the first delay element 6.1. The pulse And ₁₀ delayed by t ₁ in the form of a positive pulse And ₁₁ (see Fig. 2m) is fed to the S-input of the second RS flip-flop 8.2, translating it to the logical "1" position, and to the synchronizing input of the reverse counter 2 and returns in his memory the information embedded in the shaper 1 of the digital code.

На прямом выходе второго RS-триггера 8.2 формируется напряжение И₃ (см. фиг.2г), которое подается на управляющий вход электронного ключа 7. Электронный ключ 7 открывается и с выхода генератора 13 тактовые импульсы И₄ (см. фиг. 2д) в виде импульсов И₅ (см. фиг. 2е) опять поступают на вычитающий вход реверсивного счетчика 2. Объем реверсивного счетчика 2 и соответственно напряжение И₆ (см. фиг. 2ж) и затухание аттенюатора 4 уменьшаются, а мощность сигнала генератора 9 на входе измерительного приемника 5 увеличивается.At the direct output of the second RS-flip-flop 8.2, voltage I ₃ is generated (see Fig. 2d), which is supplied to the control input of the electronic key 7. The electronic key 7 is opened and the clock pulses And ₄ from the output of the generator 13 (see Fig. 2e) in the form of pulses And ₅ (see Fig. 2e) again go to the subtracting input of the reverse counter 2. The volume of the reverse counter 2 and, accordingly, the voltage And ₆ (see Fig. 2g) and attenuation of the attenuator 4 are reduced, and the signal power of the generator 9 at the input of the measuring receiver 5 increases.

В случае достижения уровнем выходного сигнала генератора 9, поступающего через первый и второй электронно-управляемые переключатели 22 и 23 на вход измерительного приемника 5 уровня его чувствительности, на выходе измерительного приемника 5 опять вырабатывается сигнал U¹, который в амплитудном компараторе 11 сравнивается с уровнем U₀ опорного сигнала, поступающего с формирователя 7. В момент равенства сигналов U¹ и U₀ на выходе амплитудного компаратора 11 опять формируется импульс И₇ (см. фиг. 2в), который поступает на вход третьего элемента 6.3 задержки непосредственно, а через третий элемент ИЛИ 12.3 - на R-вход второго RS- триггера 8.2. Второй RS-триггер 8.2 возвращается в начальное состояние, напряжение И₃ (см. фиг.2г) становится равным логическому "0", электронный ключ 7 закрывается, поступление тактовых импульсов И₅ (см. фиг. 2е) на вычитающий вход реверсивного счетчика 2 прекращается, а напряжение на выходе цифроаналогового преобразователя 3, затухание управляемого аттенюатора 4 и мощность Р сигнала генератора 9 не изменяются. На выходе третьего элемента 6.3 задержки образуется второй задержанный на t₂ положительный импульс И₈ (см. фиг. 2и), который поступает на счетный вход двоичного счетчика 17. Двоичный счетчик 17 срабатывает и на его втором разрядном выходе вырабатывается напряжение И₁₂ (см. фиг. 2н), которое подается на синхронизирующий вход второго блока 21.2 памяти и вход второго блока 14.2 дифференцирования. Второй блок 21.2 памяти фиксирует уровень мощности Р_вч, а на выходе второго блока 14.2 дифференцирования формируется положительный импульс И₁₃ (см. фиг. 2о), который поступает на вход второго элемента 6.2 задержки. Задержанный на t₃ импульс И₁₃ подается на управляющий вход цифрового делителя 18. Цифровой делитель срабатывает и на его выходе формируется результат деления Р/Р_вч, который в двоичном коде поступает на блок 15 логарифмирования. На втором выходе третьего элемента 6.3 задержки формируется задержанный на 2t₃ импульс И₁₃, который подается на управляющий вход блока 15 логарифмирования. Блок 15 логарифмирования срабатывает и на его выходе образуется число, равное коэффициенту затухания между антеннами 24 и 25, которое высвечивается на индикаторе 10.If the level of the output signal of the generator 9 arrives through the first and second electronically controlled switches 22 and 23 to the input of the measuring receiver 5 of its sensitivity level, the signal U ^{1 is} again generated at the output of the measuring receiver 5, which is compared with the level U in the amplitude comparator 11 _{0 of the} reference signal coming from the shaper 7. At the moment of the equality of the signals U ¹ and U ₀ , the pulse And ₇ is again formed at the output of the amplitude comparator 11 (see Fig. 2c), which is fed to the input of the third element 6.3 s costs directly, and through the third element OR 12.3 - to the R-input of the second RS-trigger 8.2. The second RS-trigger 8.2 returns to its initial state, the voltage And ₃ (see Fig. 2d) becomes equal to the logical "0", the electronic key 7 is closed, the receipt of clock pulses And ₅ (see Fig. 2e) to the subtracting input of the counter 2 stops, and the voltage at the output of the digital-to-analog converter 3, the attenuation of the controlled attenuator 4 and the power P of the signal of the generator 9 are not changed. At the output of the third delay element 6.3, a second positive pulse And _8, delayed by t _{2, is} generated (see Fig. 2i), which is fed to the counting input of the binary counter 17. The binary counter 17 is triggered and a voltage of And _{12 is} generated at its second discharge output (see Fig. 2h), which is fed to the synchronizing input of the second memory unit 21.2 and the input of the second differentiation unit 14.2. The second memory block 21.2 fixes the power level P _rf , and at the output of the second differentiation block 14.2 a positive pulse And ₁₃ is generated (see Fig. 2o), which is fed to the input of the second delay element 6.2. The pulse And ₁₃ , delayed by t _3, is supplied to the control input of the digital divider 18. The digital divider is activated and the output of the P / R _RF division is generated at its output, which in binary code is sent to the logarithm unit 15. At the second output of the third delay element 6.3, a pulse And ₁₃ , delayed by 2t _3, is generated, which is supplied to the control input of the logarithm unit 15. The block 15 of the logarithm is triggered and at its output a number is formed equal to the attenuation coefficient between the antennas 24 and 25, which is displayed on the indicator 10.

Таким образом в отличие от устройства-прототипа предложенное техническое решение позволяет измерять уровни мощности Р и Р_вч прямым методом непосредственно цифровым измерителем мощности, что повышает точность измерения коэффициента затухания между антеннами.Thus, in contrast to the prototype device, the proposed technical solution allows to directly measure the power levels of P and P _RF directly by a digital power meter, which increases the accuracy of measuring the attenuation coefficient between antennas.

Claims

A device for measuring the attenuation coefficient between antennas, comprising a measuring receiver and an amplitude comparator connected in series, the second input of which is connected to the output of the reference signal shaper, connected to the trigger unit and the first OR element, the first delay element, the binary counter and the first differentiation unit connected in series, the first RS-flip-flop, series-connected digital divider, logarithm unit and digital indicator, series-connected second RS trigger and electronic key, signal generator, the first electronically controlled switch, the first fixed contact of which is the input of the transmitting antenna, the second electronically controlled switch, the first fixed contact of which is the output of the receiving antenna, the movable contact is connected to the input of the measuring receiver, and the second fixed contact is connected to the second fixed contact of the first switch, the second delay element, characterized in that it contains in series connected form l digital code, a reversible counter, the subtracting input of which is connected to the output of the electronic key, a digital-to-analog converter, a controlled attenuator, the information input of which is connected to the output of the signal generator, and the output is connected to the movable contact of the first electronically-controlled switch, a digital power meter and the first memory block , the synchronizing input of which is connected to the first output of the binary counter, and the output is connected to the first information input of the digital divider, the second memory block, in whose irrational input is connected to the output of the digital power meter, the synchronization input is connected to the second output of the binary counter, and the output is connected to the second information input of the digital divider, the second differentiation unit, the third delay element, the second and third OR elements, the clock generator, the output of which is connected to the information input of the electronic key, while the output of the launcher is connected to the R-input of the first RS-trigger, the direct output of which is connected to the control inputs of the first and second electronic cronically-controlled switches, the R-input of the binary counter, the installation inputs of the first and second memory blocks and the first input of the second and third OR elements, the outputs of which are connected to the installation input of the reverse counter and the R-input of the second RS-trigger, respectively, the output of the first differentiation unit is connected to the S-input of the first RS-trigger and the second inputs of the first and second OR elements, the first OR element and the first delay element are connected in series, the output of the first delay element is connected to the clock at the input of the reverse counter and the S-input of the second RS-trigger, the input of the second differentiation unit is connected to the second output of the binary counter, and the output is connected to the input of the second delay element, the first and second outputs of which are connected to the control input of the digital divider and the logarithm unit, respectively, the output the amplitude comparator is connected to the second input of the third OR element and the input of the third delay element, the output of which is connected to the counting input of the binary counter.