RU2725505C1 - Способ оперативного измерения СВЧ частоты - Google Patents
Способ оперативного измерения СВЧ частоты Download PDFInfo
- Publication number
- RU2725505C1 RU2725505C1 RU2019140100A RU2019140100A RU2725505C1 RU 2725505 C1 RU2725505 C1 RU 2725505C1 RU 2019140100 A RU2019140100 A RU 2019140100A RU 2019140100 A RU2019140100 A RU 2019140100A RU 2725505 C1 RU2725505 C1 RU 2725505C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- frequency
- signal
- measurement
- delay line
- delay
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R23/00—Arrangements for measuring frequencies; Arrangements for analysing frequency spectra
- G01R23/02—Arrangements for measuring frequency, e.g. pulse repetition rate; Arrangements for measuring period of current or voltage
- G01R23/04—Arrangements for measuring frequency, e.g. pulse repetition rate; Arrangements for measuring period of current or voltage adapted for measuring in circuits having distributed constants
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
- Measuring Frequencies, Analyzing Spectra (AREA)
Abstract
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для оперативного измерения частоты непрерывных и импульсных СВЧ-сигналов в широком диапазоне частот. Техническим результатом при реализации заявленного решения выступает уменьшение громоздкости с сохранением точности измерений. Технический результат достигается за счет предварительного умножения частоты входного сигнала в известное число раз, что позволяет уменьшить во столько же раз требуемое время задержки линии задержки. 2 ил.
Description
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для оперативного измерения частоты непрерывных СВЧ сигналов в широком диапазоне частот.
Известен способ оперативного измерения СВЧ частоты [1]. Сущность способа заключается в измерении разности фаз с помощью фазового детектора между задержанным в линии задержки сигналом и незадержанным сигналом. Используется две линии задержки и два фазовых детектора. Диапазон однозначно измеряемых частот обратно пропорционален разности времени задержки линий задержки. Неоднозначность измерения частоты разрешается с помощью китайской теоремы об остатках.
Недостатком данного способа является наличие частотных участков, в которых функции преобразования обоих фазовых детекторов имеют малую крутизну, что повышает погрешность измерения. Снижение погрешности возможно за счет уменьшения разности между временем задержки первой и второй линии задержки, при этом диапазон однозначно измеряемых частот уменьшается.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому техническому результату к заявляемому изобретению является способ измерения частоты СВЧ сигналов [2]. Сущность способа заключается в измерении разности фаз с помощью фазового детектора между задержанным в линии задержки сигналом и незадержанным сигналом. Используется несколько линий задержки и фазовых детекторов. Линия задержки с наименьшим временем задержки используется для грубого измерения частоты (разрешения неоднозначности измерения частоты). Линия с наибольшим временем задержки используется для точного измерения частоты.
Недостатком данного способа является громоздкость, вызванная необходимостью применения нескольких линий задержки, минимальное и максимальное время задержки которых, для достижения заданной точности и диапазона рабочих частот должно отличаться в несколько раз.
Техническим результатом изобретения является уменьшение габаритных размеров и массы при сохранении точности измерения частоты.
Целью изобретения является снижение громоздкости за счет предварительного умножения частоты входного сигнала в известное число раз, что позволяет уменьшить во столько же раз требуемое время задержки линии задержки.
Заявленный результат достигается тем, что в способе измерения частоты СВЧ сигнала проводят усиление-ограничение входного сигнала, полосовую фильтрацию сигнала, синфазное деление сигнала на две части, задержку первой части сигнала в линии задержки, фазовое детектирование незадержанного и задержанного в линии задержки сигнала в фазовом детекторе, обработку напряжения от фазового детектора в вычислительном устройстве, причем частоту входного сигнала после полосовой фильтрации (перед подачей на синфазный делитель) умножают в известное число раз.
На фиг.1 представлена функциональная схема устройства для реализации способа оперативного измерения СВЧ частоты. На фиг.2 представлены графики напряжений на выходе фазового детектора для трех значений коэффициентов умножения частоты n=2,3,4.
Устройство для реализации способа измерения частоты сигнала в устройстве оперативного измерения интерференционного типа на линиях задержки содержит: усилитель-ограничитель 1, полосовой фильтр 2, умножитель 3 частоты, синфазный делитель мощности 4, линию 5 задержки, фазовый детектор 6 вычислительное устройство 7.
Способ измерения частоты сигнала в устройстве оперативного измерения интерференционного типа на линиях задержки осуществляется следующим образом. Входной сигнал подвергают усилению-ограничению в усилителе 1, полосой фильтрации в фильтре 2, умножению частоты входного сигнала в умножителе 3 частоты, синфазному делению на две части в делителе 4 мощности. Первую часть сигнала подают на один из входов фазового детектора 6 непосредственно, вторую часть задерживают в линии задержки 5, с выхода линии задержки 5 сигнал подают на другой вход фазового детектора 6. Напряжение с выхода фазового детектора 6 подают на вычислительное устройство 7 для дальнейшей математической обработки. Фазовый детектор 6 формирует следующую функцию преобразования:
где А5 – коэффициент пропорциональности;
f – частота входного сигнала, Гц;
τ – время задержки линии задержки 5, с;
n – коэффициент умножения частоты умножителя 3 частоты.
Графики выражения (1) для трех значений коэффициента умножения n=2,3,4 представлены на фиг. 2. Как видно из выражения (1) и графиков на фиг. 2, предварительное умножение частоты позволяет повысить крутизну функции преобразования измерительного канала, что снижает погрешность [3]. Предварительное умножение частоты входного сигнала эквивалентно увеличению времени задержки линии задержки в то же число раз. Таким образом, предварительное умножение частоты позволяет снизить габариты устройства, реализующего данный метод за счет уменьшения времени задержки линии задержки.
Из приведенного описания способа также ясно, что заявленный способ может быть расширен на большее число измерительных каналов.
Список использованных источников
1. Tsui, J.B.Y., McCormick, W. S. Instantaneous frequency measurement (IFM) receiver with only two delay lines. Патент США №4963816
2. Tsui, J.B.Y., Hedge, J.N. Instantaneous frequency measurement (IFM) receiver with two signals capability. Патент США на изобретение №5291125
3. Аткишкин, С.Ф. Широкополосный измеритель частоты СВЧ сигналов с предварительным умножением частоты/С.Ф. Аткишкин //Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. – 2019. –№10. – с. 15 - 19
Claims (1)
- Способ широкополосного измерения частоты СВЧ-сигнала, заключающийся в усилении-ограничении входного сигнала, полосовой фильтрации сигнала, синфазном делении сигнала на две части, задержке первой части сигнала в линии задержки, фазовом детектировании незадержанного и задержанного в линии задержки сигнала в фазовом детекторе, обработке напряжения от фазового детектора в вычислительном устройстве, отличающийся тем, что после полосовой фильтрации (перед подачей на синфазный делитель) частота входного сигнала умножается в известное число раз.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019140100A RU2725505C1 (ru) | 2019-12-07 | 2019-12-07 | Способ оперативного измерения СВЧ частоты |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019140100A RU2725505C1 (ru) | 2019-12-07 | 2019-12-07 | Способ оперативного измерения СВЧ частоты |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2725505C1 true RU2725505C1 (ru) | 2020-07-02 |
Family
ID=71510009
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019140100A RU2725505C1 (ru) | 2019-12-07 | 2019-12-07 | Способ оперативного измерения СВЧ частоты |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2725505C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2747440C1 (ru) * | 2020-09-09 | 2021-05-05 | Сергей Федорович Аткишкин | Способ оперативного измерения СВЧ-частоты с предварительным умножением частоты и сниженными требованиями к полосе пропускания линии задержки |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1567992A1 (ru) * | 1988-02-25 | 1990-05-30 | Институт Технической Кибернетики Ан Бсср | Анализатор спектра |
US5109188A (en) * | 1991-03-06 | 1992-04-28 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Instantaneous frequency measurement receiver with bandwidth improvement through phase shifted sampling of real signals |
US5291125A (en) * | 1992-09-14 | 1994-03-01 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Instantaneous frequency measurement (IFM) receiver with two signal capability |
US7365527B2 (en) * | 2002-04-22 | 2008-04-29 | Argon Engineering | System and method for extending the range of a frequency measuring device |
-
2019
- 2019-12-07 RU RU2019140100A patent/RU2725505C1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1567992A1 (ru) * | 1988-02-25 | 1990-05-30 | Институт Технической Кибернетики Ан Бсср | Анализатор спектра |
US5109188A (en) * | 1991-03-06 | 1992-04-28 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Instantaneous frequency measurement receiver with bandwidth improvement through phase shifted sampling of real signals |
US5291125A (en) * | 1992-09-14 | 1994-03-01 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Instantaneous frequency measurement (IFM) receiver with two signal capability |
US7365527B2 (en) * | 2002-04-22 | 2008-04-29 | Argon Engineering | System and method for extending the range of a frequency measuring device |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Статья: АНАЛИЗ ПЛОТНОСТИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ТИПОВ ЗАРУБЕЖНЫХ РЛС ПО РАБОЧЕЙ ЧАСТОТЕ, ДЛИТЕЛЬНОСТИ И ЧАСТОТЕ ПОВТОРЕНИЯ ИМПУЛЬСОВ", Ж. "Радиотехника", номер 11, 2018. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2747440C1 (ru) * | 2020-09-09 | 2021-05-05 | Сергей Федорович Аткишкин | Способ оперативного измерения СВЧ-частоты с предварительным умножением частоты и сниженными требованиями к полосе пропускания линии задержки |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2725505C1 (ru) | Способ оперативного измерения СВЧ частоты | |
JP6663265B2 (ja) | 心肺機能測定装置 | |
RU2710896C1 (ru) | Широкополосный измеритель частоты СВЧ сигналов на линиях задержки с предварительным преобразованием частоты (варианты) | |
RU2747440C1 (ru) | Способ оперативного измерения СВЧ-частоты с предварительным умножением частоты и сниженными требованиями к полосе пропускания линии задержки | |
RU2724127C1 (ru) | Способ измерения частоты сигнала в устройстве оперативного измерения интерференционного типа на линиях задержки | |
RU2341808C1 (ru) | Устройство измерения отношения сигнал/шум | |
RU2513656C2 (ru) | Фазометр когерентно-импульсных сигналов | |
RU2736918C1 (ru) | Широкополосный измеритель частоты СВЧ-сигналов с предварительным умножением частоты и одной линией задержки (варианты) | |
RU2670702C1 (ru) | Способ кратковременного спектрального анализа квазистационарных сигналов | |
RU2022277C1 (ru) | Способ определения частоты сигнала | |
RU2107392C1 (ru) | Устройство для измерения затухания эхо-сигнала в канале связи | |
RU1840896C (ru) | Устройство анализа параметров модуляции импульсных сигналов | |
RU2631668C1 (ru) | Устройство для измерения разности фаз радиосигналов | |
Sorochan et al. | Radio altimeter with J-correlation signal processing | |
SU781755A1 (ru) | Устройство дл измерени временного сдвига | |
SU813308A1 (ru) | Измеритель фазовых шумов смеси-ТЕлЕй | |
RU2556864C1 (ru) | Способ определения ортогональных составляющих гармоники периодической электрической величины | |
RU2044327C1 (ru) | Устройство для измерения параметров линейно-частотно-модулированного сигнала | |
SU1078642A1 (ru) | Устройство дл измерени частотных характеристик четырехполюсников | |
RU2019119027A (ru) | Способ и устройство определения путевой скорости неманеврирующего объекта по выборке произведений дальности на радиальную скорость | |
RU2552102C1 (ru) | Устройство моноимпульсного измерения радиальной скорости объектов | |
RU2253183C1 (ru) | Устройство подавления помех для приемников широкополосных сигналов | |
RU2645913C1 (ru) | Способ измерения передаточной функции радиотехнической линейной стационарной системы | |
IE48004B1 (en) | A device for monitoring the quality of a synchronous digital transmission signal | |
SU1061069A2 (ru) | Способ измерени характеристик радиотрактов |