SU1176261A1 - Устройство дл измерени девиации частоты,возникающей при паразитном преобразовании амплитудной модул ции в частотную - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДЕВИАЩШ ЧАСТОТЫ, ВОЗНИКАЮЩЕЙ ПРИ ПАРАЗИТНОМ ПРЕОБРАЗОВАНИИ АГШЛИТУДНОЙ МОДУЛЯЦИИ В ЧАСТОТНУЮ, содержащее последовательно соединенные источник модулирующего напр жени , генератор амплитудно-модулированных колебаний и измеритель девиации частоты, о тличающеес  тем, что, с целью повьшени  быстродействи , в него введены генератор управл ющих импульсов, переключатель частоты гетеродина , умножитель частоты, аналого-цифровой преобразователь, формирователь цифровых опорных сигналов, формирователь тактовых импульсов, счетчик импульсов, два цифровых интегратора , два перемножител , три сумматора, два блока пам ти, два квадратора, блок извлечени  квадратг ного корн  и индикатор, причем дополнительный выход источника модулирующего напр жени  соединен через умножитель частоты с входом формировател  тактовых импульсов., выходы которого соединены с тактовыми входами формировател  цифровых опорных сигналов, первого и второго цифровых интеграторов, счетчика, аналого-цифрового преобразовател , вход которого соединен с выходом измерител  девиации частоты, синхронизирующий вход которого соединен через переключатель . частоты гетеродина с первым выходом генератора управл ющих импульсов, второй вход которого соединен с устаi новочным входом счетчика, первый и второй выходы которого соединены (Л с установочными входами первого и второго интеграторов, а третий - с синхронизирующими входами первых двух сумматоров и блоков пам ти, кодовые выходы которых соединены с первыми кодовыми входами указанных сумматоров соответственно, кодовые выходы vj которых соединены через квадраторы с Q5 соответствующими входами третьего Ю сумматора, выходы которого через блок 05 извлечени  квадратного корн  соединены с входами индикатора, при этом кодовые выходы каждого из интеграторов соединены с кодовыми входами соответствующих блоков пам ти и вторыми кодовыми входами первого и второго сумматоров, а кодовые входы - с кодовыми выходами соответствующих перемножителей , входы каждого из которых соединены с соответствующими выходами аналого-цифрового преобразовател  и формировател  цифровых опорных сигналов.

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть исполь зовано при улучшении параметров при емников радиосигналов. Цель изобретени  - повьшение быс родействи  за счет полной автоматизации измерений и представлени  результатов измерений в цифровой фо ме. На чертеже представлена блоксхема устройства дл  измерени  девиации частоты, возникающей при пар зитном преобразовании амплитудной модул ции в частотную, Устройство содержит последовательно соединенные источник 1 модулирующего напр жени , генератор 2 амплитудно-модулированных колебаний и измеритель 3 девиации частоты, дополнительный выход источника 1 модулирующего напр жени  соединен через умножитель 4 частоты с входом формировател  5 тактовых импульсов, выходы которого соединены с тактовы ми входами формировател  6 цифровых опорных сигналов, цифровых интеграторов 7 и 8 счетчика 9 и аналогоцифрового преобразовател  (АЦП) 10, вход которого соединен с выходом измерител  3 девиации частоты, синхронизирующий вход которого соединен через переключатель 11 частоты гетеродина с первым выходом генератора 12 управл ющих импульсов, второй выход которого соединен с установочным выходом счетчика 9, первый и второй выходы которого сое динены с установочными входами интеграторов 7 и 8, а третий выход соединен с синхронизирующими входами сумматоров 13 и 14 и блоков 15 и 16 пам ти, кодовые выходы которых соединены с входами сумматоров 13 и 14 соответственно, кодовые выходы которых соединены через квадраторы 17 и 18 с соответствующими входами сумматора 19, выходы которого через блок 20 извлечени  квадратного корн  соединены с входами индикатора 21, кодовые выходы интеграторов 7 и 8 соединены с кодовыми входами блоков 15 и 16 и сумматоров 13 и 14 соответственно, а кодовые входы соединены с кодовьпчи выходами перемножителей 22 и 23, входы каждого и которых соединены с кодовыми выхода ми формировател  6 и АЦП 10. Устройство работает следующим образом. Гармонический сигнал с выхода источника модулирующего напр жени  1 подают на модулирующий вход генератора 2 амплитудно-модулированных колебаний , на выходе которого при этом получаетс  амплитудно-модулированное колебание с требуемым коэффициентом модул ции (как правило, измерени  производ т при коэффициенте модул ции 0,3). Это колебание подают на вход измерител  3 девиации частоты. В генерйторе амплитудно-модулированньос колебаний 2 и в измерителе 3 девиации частоты происходит преобразование амплитудной модул ции в частотную , поэтому на выходе измерител  3 девиации частоты по витс  колебание и.(t), представл ющее собой сумму паразитной частотиой модул ции, возникающей в генераторе 2 амплитудно-модулированных колебаний, и паразитной частотной модул ции, вызванной преобразованием амплитудной модул ции в частотную в измерителе 3 девиации частоты (i) ( )f4f cos (Й + Ч ), . где 4{р - паразитна  девиаци  частоты, возникающа  в генераторе 2 амплитудно-модулированньк колебаний; - паразитна  девиаци  частоты, возникающа  в результате преобразовани  амплитудной модул ции в частотную в измерителе 3 девиации частоты . С выхода измерител  3 девиации частоты колебание U (t) подают на аналого-цифровой преобразователь, в котором происходит преобразование аналогового сигнала в последовательность кодов с шагом дискретизации, определ емым тактовыми импульсами, поступающими на второй вход аналого-цифрового преобразовател  10 с формировател  5 тактовых импульсов. Тактовые импульсы формируют из модулирующего колебани  с выхода источника модули ующего напр жени  1 путем умножени  его частоты в умножителе 4 частоты на п . Число п выбирают исход  из требуемого количества отсчетных тоЧ&к в периодическом колебании на выходе аналого- цифрового преобразовател  10, необходимых дл  спектрал ного анализа этого колебани . Одновременно с этим тактовые им пульсы с формировател  5 тактовых и пульсов подают на формирователь 6 цифровых опорных сигналов, на выходах которого формируютс  два цифровых опорных сигнала, цифровой код которых пр мо пропорционален з1п(2Ь и cos (), где k 1,2,3,...,m 4-fc - - шаг дискретизации. В цифровь1х перемножител х 22 и 23 квадратурных каналов измерений происходит перемножение цифровых ко дов опорных сигналов с цифровым кодом сигнала U(t). В цифровых ийтеграторах 7 и 8, представл ющих собой реверсивные счетчики кодов, происходит сложение с учетом знака поступающих друг за другом кодов чи сел с выходов цифровых перемножителей 22 и 23 за период модулирующего колебани . Считывание кодов осущест л етс  в моменты прихода тактовых импульсов с выхода формировател  5 тактовых импульсов. Начало и коне счета задаютс  с помощью счетчика 9 импульсов, отсчитьшающего .hi тактовых импульсов: начало счета определ етс  моментом обнулени  счетчика 9 импульсов с помощью генератора 12 управл ющих импульсов, а конец - мо ментом переполнени  счетчика 9 импульсов . Кроме того, импульс переполнени  счетчика 9 дает команду на считывание кода с выхода цифровых интеграторов 7 и 8 в блоки 15 и 16 пам ти 5Iu(b)cos() Ь X()sin(flfcAi). Таким образом, в блоках 15 и 16 записываютс  коды чисел а и Ь . После этого при переключении генератора 12 управл ющих импульсов в другое состо ние с помощью переключател  11 измеритель 3 девиации частоты перестраивают на зеркальный канал. Сигнал на входе аналого-цифрового преобразовател  10 имеет вид U2ti) -4,cos(bY)(, 61 . 4 т.е. при этом паразитна  частотна  модул ци , возникающа  в генераторе 2амплитудно-модулированных колебаний , мен ет свой знак на противоположный , а паразитна  частотна  модул ци , возникающа  в измерителе 3девиации частоты остаетс  без изменений . Аналогично описанному на выходах цифровых интеграторов 7 и 8 получают коды пр мого преобразовани  Фурье дл  колебани  Uz(t): - m ц (fcAtJcos( (1сл). При этом в момент перестройки измерител  девиации частоты на зеркальный канал импульсом с генератора 12 управл ющих импульсов осуществл ют обнуление счетчика 9 импульсов , который в свою очередь обнул ет цифровые интеграторы и разрешает счет кодов складываемых чисел с выходов цифровых перемножителей 22 и 23. В момент переполнени  счетчика 9 импульсов считывание и сложение кодов чисел прекращаетс  и подаетс  команда в сумматоры 13 и 14 на считывание кодов с выходов блоков 15 и 16 пам ти и с выходов цифровых интеграторов 7 и 8, а также подаетс  команда на запись в блоки 15 и 16 кодов новых чисел с выходов цифровых интеграторов 7 и 8. В сумматорах 13 и 14 происходит вычитание кодов с выходов цифровых интеграторов 7 и 8 из кодов с выходов блоков 15 и 16. Вычитание кодов производ т при измерении паразитной девиации частоты в генераторе 2 амшштудно-модулированных колебаний, а сложение - при измерении паразитной девиации частоты в измерителе 3 девиаций частоты. При переключении генератора 12 правл ющих импульсов из одного сосо ни  в другое при перестройке змерител  3 девиации частоты с р мого канала на зеркальный и наобоот на выходах интеграторов 7 и 8 удут получатьс  коды паразитной евиации частоты, соответствующие астройке измерител  3 девиацииастоты , а на выходах блоков 15 и 16 будут считьюатьс . коды паразитной

девиации частоты, .записанные при предыдущем счете, т.е. при другой настройке измерител  3 девиации частот . При Этом на выходах будут по вл тьс  коды чисел

b, ± b.

а а.

В квадраторах 17 и 18 коды а и b возвод т в квадрат, а затем в сумматоре 19 их скла,цывают и из результата в блоке 20 извлечени  квадратного корн  извлекают квадратный корень

с Ya2 + Ь2

Таким образом, на вход индикатора 21 поступает код сигнала, пр мо пропорционального амплитуде первой

5 гармоники паразитной девиации частоты , возникающей в генераторе 2 амплитудно-модулированных колебаний или возникающей в измерителе 3 девиации частоты. При измерении преобразовани  амплитудной модул ции в частотную по второй и другим гармо никам в данном устройстве необходимо только изменить коды цифровых опорных сигналов в блоке 6.

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДЕВИАЦИИ ЧАСТОТЫ, ВОЗНИКАЮЩЕЙ ПРИ ПАРАЗИТНОМ ПРЕОБРАЗОВАНИИ АМПЛИТУДНОЙ МОДУЛЯЦИИ В ЧАСТОТНУЮ, содержащее последовательно соединенные источник модулирующего напряжения, генератор амплитудно-модулированных колебаний и измеритель девиации частоты, о тличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены генератор управляющих импульсов, переключатель частоты гетеродина, умножитель частоты, аналого-цифровой преобразователь, формирователь цифровых опорных сигналов, формирователь тактовых импульсов, счетчик импульсов, два цифровых интегратора, два перемножителя, три сумматора, два блока памяти, два квадратора, блок извлечения квадратт ного корня и индикатор, причем дополнительный выход источника модулирующего напряжения соединен через умножитель частоты с входом формирователя тактовых импульсов., выходы которого соединены с тактовыми входами формирователя цифровых опорных сигналов, первого и второго цифровых интеграторов, счетчика, аналого-цифрового преобразователя, вход которого соединен с выходом измерителя девиации частоты, синхронизирующий вход которого соединен через переключатель частоты гетеродина с первым выходом генератора управляющих импульсов, второй вход которого соединен с установочным входом счетчика, первый и § второй выходы которого соединены с установочными входами первого и второго интеграторов, а третий - с синхронизирующими входами первых двух сумматоров и блоков памяти, кодовые выходы которых соединены с первыми кодовыми входами указанных сумматоров соответственно, кодовые выходы которых соединены через квадраторы с соответствующими входами третьего ^сумматора, выходы которого через блок извлечения квадратного корня соединены с входами индикатора, при этом кодовые выходы каждого из интеграторов соединены с кодовыми входами соответствующих блоков памяти и вторыми кодовыми входами первого и второго сумматоров, а кодовые входы - с кодовыми выходами соответствующих перемножителей, входы каждого из которых соединены с соответствующими выходами аналого-цифрового преобразователя и формирователя цифровых опорных сигналов.

   SU .,.,1176261