SU1004911A1

SU1004911A1 - Method of measuring difference between two coherent signals

Info

Publication number: SU1004911A1
Application number: SU813248963A
Authority: SU
Inventors: Леонид Алексеевич Летунов
Original assignee: Предприятие П/Я В-2489
Priority date: 1981-02-13
Filing date: 1981-02-13
Publication date: 1983-03-15

Description

(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ РАЗНОСТИ ФАЗ ДВУХ КОГЕРЕНТНЫХ СИГНАЛОВ Изобретение относитс к измеригельвой технике и может использовано при создании фазометров когерёнтиьк сигналов с расширенным динамическим .диапазоном измерени амплитуд измер емого сигнала. Известен способ измерени , заключак шийс в том, что сигнал V-| пропускают через перестраиваемую в процессе измерени частотно-избирйтельную цепь, где он модулируетс по амплитуде и фазе . Затем после сложени с опорным сигналом суммарный модулированный сигнал поступает на детектор. После детектировани огибак да модулированного С5тимарного сигнала йндинируегс осциллографом .. Однако данный еспособ измерени раз ности фаз двух когерентных сигналов не позвол ет производить измерени , ес ли шорное и измер емое колебани одного пор дка. Даже если измер емое колебание меньше на 20 дБспорного,, погрешность измерени такого метода очень существенна. Наиболее Сшэким к изо етению вл етс способ измерени разности фаз двух когерентных сигналов, заключающийс в том, что осуществл ют амплитудную модул цию измер емого сигнала, складывают его с регулируемым по фазе опорным сигналом, детектируютсуммарный сигнал и выдел ют из огибающей суммарного сигнала составл ющую частотой амплитудной модуп шга, амплитуду которого свод т к нулю путем изменени фазы, опорного сигнала, а по изменению фазы сшорного.сигнала относительно исходного состо ни , когда фазовый сдвиг равен нулю, суд т о разности фаз двух когерентных сигналов C2l . Дл обеспечени высокой точности измерений необсод мо, чтобы исследуемый , сигнал был на 4О дБ меньше, чем опорный, что сужает динамический диапазон изменени измер емых амплитуд. a также ухудшает точность измерений в широком данактческом даалазоне. Цепь изобретени - обеспечение ъоэможносги измерений разности фаз двух когерентных сигналов в расширенном динамическом диапазоне изменени амплитуды измер емого сигнала, в том числе и тогда, когда амплитуды опорного и измер емого колебаний одного пор дка , а также повышение точности измерений . Поставленна цель достигаетс тем, что согласно способу измерени разност фаз двух когерентных сигналов, заключаюшемс в том, что измер емый сигнал складывают с регулируемым по фазе опор« ным сигналом, детектирутот суммарный сигнал И выдел ют из огибающей суммарного сигнала составл ющую с частотой МОДУЛЯ1ШИ, амплитуду которой свод т к нулю путем изменени фазы опорного сигнала, а по изменению фазы опор ного сигнала относительно исходного состо ни , когда фазовый сдвиг равен нулю суд т о разности фаз двух коге|ренгных сигналов, измер емый сигнал подвергают фазовой манипул ции, при этом индекс фазовой манипул ции не дол жен быть равен пЖ На чертеже изображена блок-схема устройства, реализующего предлагаемый способ.; . Устройство содержит фазовый модул тор 1, .-калиброванный стандарт 2 фазового сдвига, детектор 3, фильтр 4, осхшллограф 5. Дл измерени фазового сдвига когерентных сигналов и и Uo сигнал U пр пускают через фазовый модул тор 1, который в процессе измерени управл етVK A4A 2A;K cos (). 0,. (54) METHOD OF MEASURING THE DIFFERENCE OF PHASES OF TWO COHERENT SIGNALS The invention relates to a measuring technique and can be used to create coherent signal phase meters with an extended dynamic measuring range of the amplitudes of the measured signal. A known method of measurement, the conclusion is that the signal V- | passed through a frequency electoral circuit tunable during the measurement process, where it is modulated in amplitude and phase. Then, after adding to the reference signal, the total modulated signal is fed to the detector. After detecting the bending of the modulated C5 normal signal by an oscilloscope. However, this measurement of the phase difference of two coherent signals does not allow measurements if there is a fast and measurable oscillation in one order. Even if the measured oscillation is less than 20 dBSporn ,, the measurement error of such a method is very significant. The most common method of measuring the phase difference of two coherent signals is that they amplitude modulate the measured signal, fold it with the phase-adjustable reference signal, detect the sum signal, and separate the component frequency from the envelope of the total signal amplitude modup, the amplitude of which is reduced to zero by changing the phase, the reference signal, and judging by the change in the phase of the ushoron signal relative to the initial state, when the phase shift is zero. awns phases C2l two coherent signals. To ensure high measurement accuracy, it is necessary that the signal under study be 4O dB less than the reference signal, which narrows the dynamic range of variation of the measured amplitudes. a also degrades the accuracy of measurements in a wide danactic daalazone. The circuit of the invention is to ensure the measurement of the phase difference of two coherent signals in the extended dynamic range of the amplitude of the measured signal, including when the amplitudes of the reference and measured oscillations are of the same order as well as an increase in the accuracy of measurements. This goal is achieved by the fact that according to the method of measuring the phase difference of two coherent signals, the fact that the measured signal is added to the phase-adjustable support of the signal, the detected total signal AND is separated from the envelope of the total signal and the amplitude component which is reduced to zero by changing the phase of the reference signal, and by changing the phase of the reference signal relative to the initial state, when the phase shift is zero, judging the phase difference of two coherent signals, detectable signal is subjected to phase shift keying, the phase shift keying index not be equal proportion of women RV The drawing shows a block diagram of apparatus implementing the method .; . The device contains a phase modulator 1, a calibrated phase shift standard 2, a detector 3, a filter 4, an oscilloscope 5. To measure the phase shift of coherent signals and and Uo, the signal U is passed through phase modulator 1, which in the process of measuring the control VK A4A 2A; K cos (). 0 ,.

т .A 42A2K,cos() .T.t .A 42A2K, cos () .T.

После детектировани огибающа модулированного суммарного сигнала фильтруетс фильтром 4 и индицируетс осциллографом 5.After detection, the envelope of the modulated sum signal is filtered by filter 4 and indicated by an oscilloscope 5.

Из последнего выражени видно, что амплит уда сигнала с(-Ь); измен етс ,From the last expression it is seen that the amplitude of the blown signal with (-); varies,

если faf ° говорит о том, что сигнал после детектировани не содержит составл ющую с частотой манийул ции , а .следовательно, выходной сигнал равен НУЛЮ, при этом не требуетс услови на соотношение амплитуд измер емого и опорного сигналов, чтоif faf ° indicates that the signal after detection does not contain a component with the frequency of maniu- lation, and consequently, the output signal is equal to ZERO, and no condition on the ratio of the amplitudes of the measured and reference signals is required;

(3)(3)

значительно расшир ет динамический диа-. пазон амплитуд измер емого сигнала и повышает точность измерений в широком диапазоне.greatly expands the dynamic dia-. the amplitude amplitude of the measured signal also increases the accuracy of measurements in a wide range.

Claims

1. USSR author's certificate No. 471551, cl. Q O1 I 25 / OO, 1976.

2.-Proceedings of the Institute of Electrical and Electronics Engineers, Vol. 55, No. 6, Mir, Moscow, 1967, p. 254-256.