SU1126894A1 - Способ измерени фазовой погрешности преобразовани частоты смесителей - Google Patents

Способ измерени фазовой погрешности преобразовани частоты смесителей Download PDF

Info

Publication number
SU1126894A1
SU1126894A1 SU823515709A SU3515709A SU1126894A1 SU 1126894 A1 SU1126894 A1 SU 1126894A1 SU 823515709 A SU823515709 A SU 823515709A SU 3515709 A SU3515709 A SU 3515709A SU 1126894 A1 SU1126894 A1 SU 1126894A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
oscillations
signal
phase shift
mixer
frequency
Prior art date
Application number
SU823515709A
Other languages
English (en)
Inventor
Владимир Иванович Евграфов
Алексей Филимонович Симонюк
Original Assignee
Сибирский государственный научно-исследовательский институт метрологии
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 Сибирский государственный научно-исследовательский институт метрологии filed Critical Сибирский государственный научно-исследовательский институт метрологии
Priority to SU823515709A priority Critical patent/SU1126894A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1126894A1 publication Critical patent/SU1126894A1/ru

Links

Landscapes

  • Measuring Phase Differences (AREA)
  • Measuring Frequencies, Analyzing Spectra (AREA)

Abstract

СПОСОБ ИЗ EPEHЙЯ ФАЗОВОЙ ПОГРЕШНОСТИ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЧАСТОТЫ СМЕСИТЕЛЕЙ, основанный на формировании трех когерентных колебаний опорного , гетеродинного и сигнального смешивании гетеродинного и сигнального колебаний в исследуемом смесителе и измерении фазового сдвига между опорным колебанием и выходным сигналом смесител , отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерени , производ т сдвиг частоты сигнального колебани  на фиксированную величину от 0,01 до 0,1 Гц, измер ют наибольший, затем наименьший фазовый сдвиг между опорным колебанием и выходным сигналом смесител , а искомую погрешность вычисл ют как половину разности между (Л измеренными значени ми фазового сдвига. д 9д X) ;о 4

Description

1 Изобретение относитс  к области фазовых измерений в радиотехнике и может быть использовано при измере нии фазов.ой погрешности смесителей фазометров или калибраторов фазового сдвига, использующих преобразование частоты. Известен способ определени  фазовой -погрешности преобразовани  частоты , по которому при моногармоничес ком воздействии на смеситель измер ю амплитуды спектральных составл ющих выходного сигнала, затем значени  амплитуд спектральных составл ющих подставл ют в их аналитические вьфажени , полученные на основе аппрокси мации характеристики нелинейного эле мента смесител  степенным полиномом, и, реша  систему алгебраических урав нений, вычисл ют значени  коэффициен тов аппроксимирующего полинома, кбто рые затем используютс  дл  расчета искомой погрешности р1 . Однако данньй способ- имеет большую трудоемкость и низкую точность определени  погрешности из-за допущений математической мрдели преобразовател . Известен способ пр мого измерени  фазовой погрешности преобразователей частоты, по которому на частоте сигнала задаетс  калиброванный фазовый сдвиг, а на промежуточной частоте фазовый сдвиг измер етс  фазометром разность между фазовым сдвигом, задаваемым фазовращателем и измер емым фазометром,  вл етс  искомой погрешностью преобразовани  частоты смесител . Все три используемые частоты (сигнала, гетеродина и опорна , равна  промежуточной) наход тс  в строго целочисленном соотношении zj-. Однако известный.способ имеет низкую точность, вследствие применени  калиброванного фазовращател , так как погрешности фазовращател  и фазоизмерител  суммируютс , а погреш ность фазовращател  на: высоких часто тах велика. Цель изобретени  - повышение точ кости измерени  фазовой погрешности смесителей. Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу измерени  фазовой погрешности преобразовани  частоты смесителей, основанному на формировании трех когерентных колебаний - опорного, гетеродинного и 4 сигнального, смешивании гетеродинного и сигнального колебаний в исследуемом смесителе и измерении фазового сдвига между опорным колебанием и выходным сигналом смесител , производ т сдвиг частоты сигнального колебани  на фиксированную ве шчину от 0,01 до 0,1 Гц, измер ют наибольший, затем наименьпшй фазовый сдвиг между опорным колебанием и выходным сигналом смесител , а искомую погрешность вычисл ют как половину разности между измеренными значени ми фазового сдвига. Соотношение частот сигнала, гетеродина и промежуточной частоты определ етс  по формулам: ПЧ ± k f, С 114 , целое число 1, 2, 3,,.,, частота сигнала; промежуточна  частота; частота рассогласовани ,определ ема  желаемой скоростью колебани  показателей фазометра , измер ющего разность фаз между опорнвлм сигналом, частота которого равна значению промежуточной частоты, и сигналом промежуточной частоты исследуемого смесител  . На фиг,1 приведена векторна  диаграмма, по сн юща  суть способа; на фиг.2 - устройство, реализующее предлагаемьй способ Большинство фазометров СВЧ диапазона имеют в своем составе узлы, так называемые преобразователи частоты, основна  функци  которых заключаетс  в том, чтобы информацию об измер емой разности углов сдвига фаз между двум  электрическими сигналами перенести без погрешности на промежуточную частоту f преобразователь 1 тоты - это нелинейное устройство, в котором нар ду с основными сигналами преобразовани  Ug, Upygвозникает масса паразитных Upi (фиг.1), где вектор опорного сигнала; U вектор основного сигнала преобразовани  частоты; вектор суммы паразитных сигналов прер,бразовани ; пц - вектор сигнала на выходе смесител  , Сущность способа состоит в использовании трех когерентных колебаний и образцового фазометра на промежуточной частоте, Первые два колебани  используютс  в качестве сигнального и гетеродинного напр жений, подаваемых на исследуемый смеситель, третье - в качестве опорного на второй вход фазометра на первый вход которого поступает выходной сигнал смесител . Наиболее нежелательны паразитные сигналы преобразовани , которые имеют частоту, равную промежуточной частоте Причиной их образовани   вл ютс  как высшие гармоники сигналов, подаваемых на преобразователь, так и нелинейност самого преобразовател . При целочисленной кратности преобразовани  паразитные сигналы привод т к систематической погрешности измерени  разности фаз углов, сдвига фаз между двум  сигналами. Если нарушить условие целочисленной кратности, то частота паразитных сигналов не будет равна промежуточной частоте и возникнет периодическое изменение разности фаз между опорным UQ и измеренным Uf,, сигналами в каналах . Соотношение частот .выбирают таким , чтобы кратность преобразовани  частоты, определ ема  отношением час тот сигнала и промежуточной а q . бьта близка к целочисленному значению , но не равна ему в точности, В этом случае частота основного сигнала преобразовани , равна  разности частот сигнала игетеродина f к - f - и частоты паразитных комбинационньпс сигналов преобразовани  ПЧк tnf - г образованных высшими гармониками напр жений сигнала и гетеродина, будут отличатьс  на желаемую величину, например несколько дес тых или сотых долей герц Высшие гармоники колебаний сигнала и гетеродина в процессе.преобразовани  частоты возникают на нелинейном злементе (НЭ) смесител  даже в том случае , если на смеситель поступают идеальные сигналы, свободные от высших гармоник. В реальном случае к образованию паразитных комбинационных продуктов преобразовани  привод  как нелинейные искажени  приход щих на смеситель сигналов, так и высшие гармоники, возникающие на НЭ смесите 44 л . Вектор, суммы паразитных комбинационных сигналов, привод щих к фазоной погрешности преобразовани , будет вращатьс  относительно вектора основного продукта преобразовани  со скоростью, определ емой степенью отличи  величины q от целочисленного значени , т,е, соотношением частот сигнала и гетеродина. Скорость эта выбираетс  достаточно малой дл  того чтобы исключить динамическую погрешность примен емого образцового фазометра . Вращение вектора комбинационных сигналов преобразовани  относительно вектора основного приводит к периодическому изменению разности фаз между опорным колебанием и суммой основного и комбинационных сигналов преобразовани . Сущность происход ш,ег9 процесса по сн ет, фиг,1.Если отсутствует вектор , либо его фазовый сдвиг относительно вектора остаетс  неизменным, измер емьй между U;. -о и и„ угол фазового сдвига остаетс  посто нен и равен . При вращении вектора Ufini в определенных пределах измен етс  Цц . Фазометр отслеживает эти изменени , отсчитав максимальное значение Ц о а далее рассчитываетс  значение Чо(,,-Чо„;„ Величина Cf характеризует погрешность из-за отмеченных источников погрешности. За значение искомой погрешности см сител  принимают половину интервала колебани  фазометра. Устройство дл  реализации предлагаемого способа (фиг,2) состоит из опорного генератора 1, первого, второго и третьего синтезаторов 2, 3 и 4 частот соответственно, смесител  5 и фазометра 6, В первую очередь устанавливают желаемое значение частоты третьего синтезатора 4, равное fnq, затем значение частоты сигнала второго син тезатора 3, равное fc - k fn ± uf, uf определ етс  желаемой скореетью вращени  вектора паразитных про-, ,дуктов преобразовани ; k 1,2,3,...числа натурального р да. 5112 Затем первым синтезатором 2 устанавливают значение частоты гетеродиПосле этого наблюдана f i . ют интервал изменени  показаний фазометра , половина которого будет искомым значением фазовой погрешности преобразовани  частоты исследуемого смесител . Преимуществами предлагаемого способа  вл ютс  более высока  точность измерени  погрешности преобразовани  частоты смесителей; наличие серийно вьшускаемых приборов дл  его реализации; более высока  производительность труда при измерении; простота автоматизации процесса измерени .
(Paz.Z

Claims (1)

  1. СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ФАЗОВОЙ ПОГРЕШНОСТИ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЧАСТОТЫ
    СМЕСИТЕЛЕЙ, основанный на формировании трех когерентных колебаний опорного, гетеродинного й сигнального смешивании гетеродинного и сигнального колебаний в исследуемом смесителе и измерении фазового сдвига между опорным колебанием и выходным сигналом смесителя, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, производят сдвиг частоты сигнального колебания на фиксированную величину от 0,01 до 0,1 Гц, измеряют наибольший, затем наименьший фазовый сдвиг между опорным колебанием и выходным сигналом смесителя, а искомую погрешность вы- § числяют как половину разности между измеренными значениями фазового сдвига.
    SU.„, И 26894
    Фиг.1
SU823515709A 1982-11-29 1982-11-29 Способ измерени фазовой погрешности преобразовани частоты смесителей SU1126894A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823515709A SU1126894A1 (ru) 1982-11-29 1982-11-29 Способ измерени фазовой погрешности преобразовани частоты смесителей

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823515709A SU1126894A1 (ru) 1982-11-29 1982-11-29 Способ измерени фазовой погрешности преобразовани частоты смесителей

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1126894A1 true SU1126894A1 (ru) 1984-11-30

Family

ID=21037127

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823515709A SU1126894A1 (ru) 1982-11-29 1982-11-29 Способ измерени фазовой погрешности преобразовани частоты смесителей

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1126894A1 (ru)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Жилин Н.С. О точности фазовой синхронизации в многоканальных системах ФАПЧ. - Радиотехника и электроника, 1977, № 7. 2. Левашкин Г.И. Об одном из видов нелинейной фазовой ошибки, про вл ющейс при преобразовании частоты. Извести Т1Ш. Т. 116, Томск, 1962 (прототип). *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS60262080A (ja) マイクロ波信号による距離測定方法および装置
US6233529B1 (en) Frequency spectrum analyzer having time domain analysis function
US4447782A (en) Apparatus for automatic measurement of equivalent circuit parameters of piezoelectric resonators
US4728884A (en) Infinite dynamic range phase detector
SU1126894A1 (ru) Способ измерени фазовой погрешности преобразовани частоты смесителей
JP5320971B2 (ja) 周波数安定度検査方法、及び周波数安定度検査装置
JP3078305B2 (ja) 高調波次数決定方法
EP0192981B1 (en) Circuit for measuring characteristics of a device under test
JPH07209351A (ja) スペクトラム・アナライザ用局部発振器
Musch et al. Measurement of the ramp linearity of extremely linear frequency ramps using a fractional dual loop structure
JP2623931B2 (ja) 位相同期送受信装置
JPH0693025B2 (ja) Fm―cw測距方法
RU2225012C2 (ru) Фазометр с гетеродинным преобразованием частоты
SU1444681A2 (ru) Фазометр
SU1308932A1 (ru) Фазометр
Zen’kovich et al. Measurement of Nonlinear Distortion of Frequency-Modulated Signals of Direct Digital Synthesis
JPH0523630B2 (ru)
JPS63210784A (ja) 位相同期発振器の伝達特性測定装置
SU875294A2 (ru) Устройство дл измерени скорости девиации частоты
SU958876A1 (ru) Устройство дл измерени неэлектрических величин
SU354361A1 (ru) Цифровой фазометр
SU1182434A1 (ru) Измеритель фазовых сдвигов
RU2234716C1 (ru) Способ формирования зондирующего частотно-модулированного сигнала для дальномера с периодической частотной модуляцией
JPS647344B2 (ru)
SU599205A1 (ru) Способ определени скорости ультразвука и устройство дл его осуществлени