эоeo
55 Изобретение относитс к измерительной и радиолокационной технике Известны цифровые измерители час тоты, содержащие генераторы, смесители , АЦП, преобразователи и фильтр ИЗ. . . Недостаток устройств -низка помехоустойчивость Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс цифровой измеритель частоты, содержащий два идентичных канала,содержащих последовательно соединенные смеситель, фильтр низкой частоты, дискретизатор и аналого-цифровой преобразователь, а также генератор частоты дискретизации, управл емый генератор частоты дискретизации, блок дискретного преобразовани Фурье, квадратор, определитель максимума и интерпол тор, причем первые входы смесителей соединены между собой и вл ютс входом устройства , вторые входы смесителей саединены с выходами генератора час тоты дискретизации, вторые входы дискретизаторов соединены с выходами управл емого генератора частот дискретизации, выходы аналого-цифровых преобразователей соединены с входами блока дискретного преобразовани Фурье, выход которого сое динен с входом квадратора, входы определител максимума и интерпол тора соединены с выходами квадратор а выход определител максимума соединен с входом интерпол тора Г2. Недостатком известного измерител вл етс малое быстродействие при измен ющемс значении отношени сигнал/шум на входе. Цель изобретени - повышение достоверности. Поставленна цель достигаетс тем, что в цифровой измеритель частоты , содержащий два идентичных канала , содержащих последовательно соединенные смеситель, фильтр низко частоты, дискретизатор и аналогоцифровой преобразователь, а также генератор частоты дискретизации, управл емый генератор частоты дискр тизации, б/ток дискретного преобразовани Фурье, квадратор, определитель максимума и интерпол тор, причем первые входы смесителей соедине ны между собой и вл ютс входом устройства, вторые входы смесителей соединены с выходами генератора частоты дискретизации, вторые входы дискретизаторов соединены с выходами управл емого генератора часто-ты дискретизации, выходы аналогоцифровых преобразователей соединены с входами блока дискретного преобразовани Фурье, а выходы квадратора с входами определител максимума и первым входом интерпол тора, вне- . денысумматор, запоминающее устройство и блок сравнени оценок, причем выход блока дискретного преоёразовани Фурье соединен с входо м сумматора, выход которого соединен с входом квадратора, выход определител максимума соединен с входом запоминающего устройства, выход которого соединен с входом блока сравнени оценок, выход которого соединен с вторым входом интерпол тора . 1,. ; . На чертеже приведена блок-схема устройства. Цифровой изме(итель частоты включает в себ два идентичных канала, каждый из которых содержит последовательно соединенные смесители 1 и 2, фильтры 3 и 4 низкой частоты, дискретизаторы 5 и 6 и аналого- цифровые преобразователи 7 и 8, а также генератор 9 частоты дискретизации, управл емый генератор 10 частоты дискретизации, блок 11 дискретного преобразовани Фурье, сумматор 12, квадратор 13, определитель 14 максимума , запоминающее устройство 15, интерпол тор 16 и блок 17 сравнени оценок, причем первые входы смесителей 1 и 2 соединены между собой и вл ютс входом устройства, вторые входы смесителей 1 и 2 соединены с выходами генератора 9, вторые входы дискретизаторов 5 и 6 соединены с выходами генератора 10, выходы преобразователей 7 и 8 соединены с входами блока 11, выход которого соединен с входом сумматора 12, выход которого соединен с входом квадратора 13, выходы которого соединены с входами определител 14 и первым входом интерпол тора 16, выход определител 14 соединен с входом запоминающего устройства 15, выход которого соединен с входом блока 17, выход которого соединен с вторым входом .интерпол тора 16., Измеритель работает следующим образом. С помощью двух идентичных каналов генераторов 9 и 10 и блока 11 вычисл етс комплексный спектр вход ного сигнала, который поступает на сумматор 12, где выполн етс операци почленного сложени коэффициент Фурье - преобразовани , формируемых от радиоимпульса к радиоимпульсу, согласно формуле (1) |( Si (n&f). S (пД) где S (п&) - дискретные отсчеты комплексного спектра; li 0,1, ..., N-i; Д - частота дискретизации, выбранна согласно теореме Котельникова; i « 1,2, ..., К - количество прин тых радиоимпульсов На участке когерентности входног сигнала сложение дискретных отсчето спектров полезного сигнала происход В фазе а шумовые составл кщие имею случайный характер, вследствие зтог компенсируют один другого. Сформированный суммарный спектр поступает на квадратор 13, где нахо дитс квадрат модулей дискретного комтшексного спектра и форм рун)тс отсчеты знергетйческого спектра. В определителе 14 находитс груба оценка частоты Fj котора хранитс в запоминающем устройстве 15. После получени нескольких грубы оценок частоты в блоке сравнени оценок выполн етс операци сравнени оценок согласно формуле (2) -4J - груба оценка частоты, полученна по суммарному спектру из i радиоимпуль- сов.Если выполнение услови 2) соответствует выбранному критерию досто- верности, например выполн етс не менее трех раз Подр д, о последн оценка считаетс истинной F«. и ее значение поступает в интерпол тор 16,на первый вход которого поступают отсчеты суммарного энергети ческого спектра, сформированного из (i+1) радиоимпульсов. Интерпол тор формулирует точную оценку, так как . i 1 . при дискретизации д - ,возможно i 2Т точное восстановление спектра в интервале между вычисленными спект ральными отсчетами с помощью р да Котельникова. Это позвол ет -определить точное значение координаты максимума энергетического с пектра, т.е. получить оценку частоты, совпадающую в данном случае с оценкой максимального правдоподоби . Таким образом, достоверность предлагаемого по сравнению с известным значительно улучшаетс при расширении относительного диапазона измерени отношений сигнал/шум выходного сигнала.55 The invention relates to measuring and radar technology Digital frequency meters are known, which include generators, mixers, ADCs, transducers, and an IZ filter. . . Lack of devices - low noise immunity. The closest in technical essence to the present invention is a digital frequency meter containing two identical channels containing a serially connected mixer, a low-pass filter, a sampler and an analog-to-digital converter, and a sampling frequency generator controlled by a sampling frequency generator , discrete Fourier transform unit, quadrator, maximum determinant and interpolator, the first inputs of the mixers are interconnected and is The input of the device, the second inputs of the mixers are connected to the outputs of the sampling frequency generator, the second inputs of the samplers are connected to the outputs of the controlled sampling frequency generator, the outputs of the analog-digital converters are connected to the inputs of the discrete Fourier transform unit, whose output is connected to the input of the quadrator, the inputs of the discrete Fourier transform unit the maximum and the interpolator are connected to the outputs by a quadrator and the output of the maximum determinant is connected to the input of the interpolator G2. A disadvantage of the known meter is the low speed with a varying signal-to-noise ratio at the input. The purpose of the invention is to increase credibility. The goal is achieved by the fact that a digital frequency meter containing two identical channels containing a serially connected mixer, a low-pass filter, a sampler and an analog-to-digital converter, as well as a sampling frequency generator, a controlled discretization frequency generator, b / w, the discrete Fourier transform, the quad, the maximum determinant and the interpolator, the first inputs of the mixers are interconnected and are the input of the device, the second inputs of the mixers are connected to the outputs of the generator Ator sampling frequency, second inputs connected to outputs of sampler controlled oscillator sampling frequency, the outputs of analog-converters are connected to inputs of the discrete Fourier transform unit, and the squarer outputs with the inputs determiner maximum and the first input of the interpolator, extra-. a totalizer, a storage device and a comparison comparison unit, the output of the discrete Fourier transform unit is connected to the input of an adder, the output of which is connected to the quad input, the output of the maximum determinant is connected to the input of the storage device, the output of which is connected to the input of the evaluation comparison unit, the output of which is connected to the second input of the interpolator. one,. ; . The drawing shows a block diagram of the device. Digital measurement (the frequency of the frequency includes two identical channels, each of which contains serially connected mixers 1 and 2, low-frequency filters 3 and 4, samplers 5 and 6 and analog-to-digital converters 7 and 8, as well as the sampling frequency generator 9 a controlled sampling frequency generator 10, a discrete Fourier transform block 11, an adder 12, a quad 13, a maximum determinant 14, a memory 15, an interpolator 16, and an evaluation comparison block 17, the first inputs of mixers 1 and 2 are interconnected and the device input, the second inputs of the mixers 1 and 2 are connected to the outputs of the generator 9, the second inputs of the samplers 5 and 6 are connected to the outputs of the generator 10, the outputs of the converters 7 and 8 are connected to the inputs of the block 11, the output of which is connected to the input of the adder 12, the output of which is connected with the input of the quadrant 13, the outputs of which are connected to the inputs of the detector 14 and the first input of the interpolator 16, the output of the detector 14 is connected to the input of the storage device 15, the output of which is connected to the input of the block 17, the output of which is connected to the second input. ppol 16., The meter works as follows. Using two identical channels of generators 9 and 10 and block 11, the complex spectrum of the input signal is calculated, which is fed to the adder 12, where the term-based Fourier coefficient — the conversion generated from the radio pulse to the radio pulse — is performed according to the formula (1) | Si (n & f). S (PD) where S (n &) are discrete samples of the complex spectrum; li 0.1, ..., Ni; D is the sampling frequency selected according to the Kotelnikov theorem; i <1.2, ..., K is the number of received radio pulses On the coherence portion of the input signal, the addition of the disc GOVERNMENTAL counts spectra occur in the useful signal and the phase noise component kschie have a random nature, due ztogo compensate one another. Formed total spectrum is supplied to a squarer 13, wherein locat Dietz squared moduli of the discrete spectrum komtsheksnogo fleeces and shapes) are samples znergetycheskogo spectrum. The determiner 14 contains the coarse frequency estimate Fj which is stored in the memory 15. After receiving several coarse frequency estimates in the evaluation comparison unit, the operation of comparing the estimates according to the formula (2) -4J is performed — a coarse frequency estimate obtained from the total spectrum of i radio pulse If the condition 2) meets the selected accuracy criterion, for example, is performed at least three times, the latter assessment is considered true. and its value enters the interpolator 16, at the first input of which the samples of the total energy spectrum formed from (i + 1) radio pulses are received. Interpolator formulates an exact estimate, since. i 1. With d - sampling, it is possible i 2T to accurately reconstruct the spectrum in the interval between the calculated spectral readings using the Kotelnikov series. This makes it possible to determine the exact value of the maximum energy coordinate from the spectrum, i.e. obtain a frequency estimate that is consistent with the maximum likelihood estimate in this case. Thus, the reliability of the proposed in comparison with the known is significantly improved by expanding the relative measuring range of the signal-to-noise ratio of the output signal.