SU1221611A1 - Phase metering device - Google Patents
Phase metering device Download PDFInfo
- Publication number
- SU1221611A1 SU1221611A1 SU843794728A SU3794728A SU1221611A1 SU 1221611 A1 SU1221611 A1 SU 1221611A1 SU 843794728 A SU843794728 A SU 843794728A SU 3794728 A SU3794728 A SU 3794728A SU 1221611 A1 SU1221611 A1 SU 1221611A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- inputs
- input
- output
- outputs
- elements
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measuring Phase Differences (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к технике измерени фазы радиосигналов. Устройство содержит дискриминатор 1, реверсивные счетчики 2 и 7, элементы ИЛИ 3, 4, 5, 6 и 20, дисковый фазовращатель 8, опорный генератор 9, делитель 10, блок 11 индикации, дешифратор 12, инвертор 13, ключи . 14 и 15, вход 16 импульсов установки , триггер 17, элементы И 18 и 19. Работа устройства по разным алгоритмам при большом и малом рассогласовании фаз между опорным генератором 9 и внешним сигналом позвол ет сократить врем измерени фазы сигнала . В описании дан расчет времени отработки фазы. 1 ил. (Л Ю О)The invention relates to a technique for measuring the phase of radio signals. The device contains a discriminator 1, reversible counters 2 and 7, elements OR 3, 4, 5, 6 and 20, a disk phase shifter 8, a reference generator 9, a divider 10, an indication unit 11, a decoder 12, an inverter 13, keys. 14 and 15, an input 16 of setting pulses, a trigger 17, elements AND 18 and 19. Operation of the device according to different algorithms with large and small phase mismatch between the reference generator 9 and the external signal reduces the time taken to measure the signal phase. In the description given the calculation of the time of the working phase. 1 il. (L Yu O)
Description
Изобретение относитс к технике измерени фазы радиосигналов и может быть использовано в аппаратуре приемных пунктов систем радионавигации .The invention relates to a technique for measuring the phase of radio signals and can be used in the equipment of receiving stations of radionavigation systems.
Цель изобретени - сокращение времени измерени фазы сигнала.The purpose of the invention is to reduce the phase measurement time of a signal.
Цель изобретени достигаетс за счет работы устройства по разным алгоритмам при большом и малом рассогласовани х фаз между опорным генератором и внешним сигналомThe purpose of the invention is achieved due to the operation of the device according to different algorithms with large and small phase mismatches between the reference generator and the external signal
На чертеже представлена структурна схема фазометрического устройстваThe drawing shows a block diagram of the phase meter device
Устройство содержит фазовый дискриминатор 1, выходы которого соединены с суммирующим и вычитающим входами реверсивного счетчика 2, выходы которого соединены с первыми входами элементов ШШ 3 и 4 и элементов ИЛИ 5 и 6, Выходы последних подключены к вычитающему и суммирующему входам реверсивного счетчика 7, а к управл ющим входам дискретного фазовращател 8 подключены выходы элементов ИЛИ 3 и 4, Сигнальный вход фазовращател 8 соединен с выходом опорного генератора 9, а его выход - с делителем 10 частоты. Последний соединен далее с входом опорного сигнала дискриминатора 1 и блоком 11 инпикапии„ Выхопы индикации реверсивного счетчика 7 подключены к дешифратору 12, первый выход которого соединен с инвертором 13 и управл ющим входом ключа 14„ Сигнальный вход последнего соединен с сигнальным входом ключа 15 и входом 16 импульсов установки. Выход ключа 15 соединен с входом установки реверсивного счетчика 7, а его управл ющий вход - с выходом инвертора 13. Выход ключа 14 соединен с входом единичной установки триггера 17, выход которого соединен с первыми входами элементов И 18 и 19. Вторые входы элементов И 18 и 19 соединены с выходами опорного генератора 9, а их третьи входы - с вторым и третьим выходами дешифратораi 12. Входы элемента ИЛИ 20 соединены с выходами реверсивного счетчика 7, а его выход подключен к входу нуле-. вой установки триггера 17. Выходы элементов И 18 и 19 подсоединены к вторым входам элементов ИЛИ 4 и 3 и к вторым входам элементов ИЛИ 5 и 6 соответственно.The device contains a phase discriminator 1, the outputs of which are connected to the summing and subtractive inputs of the reversing counter 2, the outputs of which are connected to the first inputs of the SHSh 3 and 4 elements and the OR 5 and 6 elements. The outputs of the latter are connected to the subtracting and summing inputs of the reverse counter 7, and the control inputs of the discrete phase shifter 8 are connected to the outputs of elements OR 3 and 4, the signal input of the phase shifter 8 is connected to the output of the reference oscillator 9, and its output is connected to a frequency divider 10. The latter is further connected to the input signal of the discriminator 1 and the unit 11 pulse setting. The output of the key 15 is connected to the installation input of the reversible counter 7, and its control input is connected to the output of the inverter 13. The output of the key 14 is connected to the input of a single installation of the trigger 17, the output of which is connected to the first inputs of the And 18 and 19 elements. The second inputs of the And 18 elements and 19 are connected to the outputs of the reference generator 9, and their third inputs are connected to the second and third outputs of the decoder 12. The inputs of the OR element 20 are connected to the outputs of the reversible counter 7, and its output is connected to the input zero. The first trigger setup 17. The outputs of the elements 18 and 19 are connected to the second inputs of the elements OR 4 and 3 and to the second inputs of the elements OR 5 and 6, respectively.
2161121611
Устройство работает следующим образом.The device works as follows.
В начальный момент измерени реверсивный счетчик 7 находитс в об5 нуленном состо нии, а триггер 17 в нулевом. На первый вход фазового дискриминатора 1, вл ющийс входом фазометрического устройства, поступает принимаемый сигнал (в смесиAt the initial measurement time, the reversible counter 7 is in the wound state, and the trigger 17 is in the zero state. The first input of the phase discriminator 1, which is the input of the phase metering device, receives a received signal (in a mixture
10 с шумом) и сравниваетс по фазе с опорным сигналом, поступающим на второй вход дискриминатора 1 с делител 10 частоты. По результатам сравнени на.первом и втором выходах10 with noise) and is compared in phase with the reference signal supplied to the second input of the discriminator 1 from the frequency divider 10. According to the results of the comparison on the first and second outputs
15 дискриминатора 1 формируютс серии импульсов, поступающие на суммирующий и вычитающий входы реверсивного счетчика 2 о С выходов счетчика 2 импульсы через элементы ИЛИ 3 и 415 discriminator 1, a series of pulses are formed, arriving at the summing and subtracting inputs of the reversible counter 2 o With the outputs of the counter 2 pulses through the elements OR 3 and 4
20 поступают на управл ющие входы дискретного фазовращател 8 и через элементы ИЛИ 5 и 6 - на входы реверсивного счетчика 7. На вход дискретного фазовращател 8 поступают20 are fed to the control inputs of the discrete phase shifter 8 and through the elements OR 5 and 6 to the inputs of the reversible counter 7. The input of the discrete phase shifter 8 is received
25 импульсы с опорного генератора 9. Поступление импульса на первый управл ющий вход фазовращател 8 приводит к сдвигу импульсов на его выходе и сдвигу опорного сигнала на25 pulses from the reference oscillator 9. The arrival of a pulse at the first control input of the phase shifter 8 leads to a shift of the pulses at its output and a shift of the reference signal by
30 выходе делител 10 частоты вправо на дискрет, равный периоду частоты опорного генератора 9. Поступление импульса на другой управл ющий вход фазовращател 8 приводит к сдвигу опорного сигнала на тот же дискрет влево.The 30 output of the frequency divider 10 to the right to the discrete equal to the frequency period of the reference oscillator 9. A pulse arriving at another control input of the phase shifter 8 shifts the reference signal to the same discrete left.
Емкость реверсивного счетчика 7Reverse Counter Capacity 7
выбираетс так, чтобы за временньм интервал, равный периоду между импульсами установки с входа 16 (Tyj, ), он не переполн лс при любых фазовых рассогласовани х между принимаемым и опорным сигналами.is chosen so that over a time interval equal to the period between the pulses of the setup from input 16 (Tyj,), it does not overflow with any phase mismatch between the received and reference signals.
При значительных фазовых рассогласовани х на интервале (Т ) число импульсов, поступающих с одного из выходов счетчика 2 через соответствующий элемент ИЛИ 5 и 6 на вход счетчика 7, велико. Тогда абсолютна величина числа, зафиксированного в счетчике 7 в момент (Т ) от начала измерени (в момент поступлени импульса с входа 16),превышает пороговое значение. При этом с первого выхода дешифратора 12 на управл ющий вход ключа 14 и вход инвертора 13 поступает высокий потенциал, а с выхода инвертора 13 на управл ющий вход ключа 15 - низкий. Ключ 15 ;With significant phase mismatches in the interval (T), the number of pulses coming from one of the outputs of counter 2 through the corresponding element OR 5 and 6 to the input of counter 7 is large. Then the absolute value of the number recorded in the counter 7 at the time (T) from the beginning of the measurement (at the moment of arrival of the pulse from the input 16) exceeds the threshold value. In this case, from the first output of the decoder 12 to the control input of the key 14 and the input of the inverter 13, a high potential flows, and from the output of the inverter 13 to the control input of the key 15 - low. Key 15;
3535
4040
4545
5050
5555
размыкаетс и не пропускает импульс установки на обнуление реверсивного счетчика 7. С выхода замкнутого ключа 14 импульс установки поступает на вход единичной установки триггера 17. Высокий потенциал с триггера 17-поступает на первые входы элементов И 18 и 19. На вторые входы элементов И поступают импульсы с опорного генератора 9, а на третий вход одного из них (в зависимости от знака числа) - высокий потенциал с соответствующего выхода дешифратора 12. При положительном знаке числа высокий потенциал с второго выхода поступает на третий вход элемента И 8. Импульсы с выхода опорного генератора 9 проход т через элементы И 18 и ИЛИ 4, 5 и поступают из. первый управл ющий вход фазовращател 8 и вычитающий вход реверсивного счетчика 7. Каждый из этих импульсов, поступающих через элемент ИЛИ 5, приводит к уменьшению записанного в счетчике 7 числа t, При обнулении счетчика 7 на его выходе формируетс импульс , который через п тый элемент ИЛИ 20 пос тупает на обнул ющий вход триггера 17, откуда поступает низкий потенциал на вход элемента И 18 и запрещает прохождение на его выход импульсов. Таким образом, на выходе элемента И 18 формируетс пачка импульсов , котора вызывает сдвиг опорного сигнала через элемент ИЛИ 4 посредством фазовращател 8. Число импульсов в пачке равно числу, зафиксированному в счетчике 7 в момент поступлени импульса установки Если в счетчике 7 зафиксировано отрицательное число, то с третьего выхода дешифратора 12 высокий потенциал поступает на третий вход элемента И 19. Импульсы с опорного генератора 9 проход т через элементы И 19 и ИЛИ 3, 4 и поступают на второй управл ющий вход фазовращател 8 и суммирующий вход реверсивного счетчика 7, что приводит к уменьшению абсолютного значени в счетчике 7. В момент обнулени счетчика 7 импульс с его выхода проходит через элемент ИЛИ 20 и устанавливает триггер 17 в нулевое состо ние. При этом прохождение импульсов через элемент И 19 прекращаетс . Число импульсов в пачке, сформированной на выходе элемента И 19, равно абсолютномуopens and does not transmit a setting pulse to zeroing the reversible counter 7. From the output of the closed key 14, the installation pulse enters the input of the single installation of the trigger 17. The high potential from the trigger 17 goes to the first inputs of the And elements 18 and 19. The second inputs of the And elements receive pulses from the reference generator 9, and to the third input of one of them (depending on the sign of the number) - high potential from the corresponding output of the decoder 12. With a positive sign of the number, the high potential from the second output goes to the third input ementa and 8. The pulses output from the reference oscillator 9 pass through the AND gates 18 and OR 4, 5 and come out. the first control input of the phase shifter 8 and the subtracting input of the reversible counter 7. Each of these pulses, coming through the element OR 5, leads to a decrease in the number t recorded in the counter 7, When the counter 7 is zeroed, an impulse is formed at its output 20 arrives at the zero input of trigger 17, whence comes the low potential at the input of the element And 18 and prohibits the passage of pulses to its output. Thus, at the output of the element And 18, a burst of pulses is formed, which causes the reference signal to shift through the element OR 4 by means of the phase shifter 8. The number of pulses in the packet is equal to the number recorded in counter 7 at the moment of the installation pulse. If negative number is fixed in counter 7, From the third output of the decoder 12, a high potential arrives at the third input of the element AND 19. The pulses from the reference generator 9 pass through the elements AND 19 and OR 3, 4 and arrive at the second control input of the phase shifter 8 and add up s input of down counter 7, which leads to a decrease in absolute value in the counter 7. When the zeroing pulse counter 7 with its output passes through OR gate 20 and sets flip-flop 17 to the zero state. In this case, the passage of pulses through the element AND 19 stops. The number of pulses in a packet formed at the output of the element And 19 is equal to the absolute
значению числа, зафиксиро.ванного в счетчике 7. При поступлении пачки импульсов с выхода элемента И 19 через элемент ИЛИ 3 на интервале коррекции (Т ) опорный сигнал получает тот сдвиг, что и на предыдущем интервале между импульсами установки (Ту). Направлени сдвигов также совпадают.the value of the number fixed in the counter 7. When a batch of pulses arrives from the output of the element AND 19 through the element OR 3 in the correction interval (T), the reference signal receives the same shift as in the previous interval between the pulses of the setting (Tu). The directions of the shifts also coincide.
Величина интервала (Т ) выбираетс так, чтобы сдвиг (величина отработки) uf опорного сигнала на интервале (Т ) бьш примерно равен половине начального рассогласовани The magnitude of the interval (T) is chosen so that the shift (magnitude of testing) uf of the reference signal in the interval (T) is approximately equal to half the initial error
(bj) При этом последующа коррекци пачкой импульсов с выхода элементов И 19 (или 18) обеспечивает с некоторой погрешностью совмещение сигналов. Если шумы отсутствуют,(bj) At the same time, the subsequent correction by a burst of pulses from the output of elements AND 19 (or 18) provides, with a certain error, a combination of signals. If there is no noise,
то величина фазового рассогласовани между сигналами на интервале (Т, ) мен етс по экспериментальному з акону. Величина на интервале (Т ) определ етс формулойthen the magnitude of the phase mismatch between the signals in the interval (T,) varies according to the experimental value. The value on the interval (T) is determined by the formula
.(1 -e if ),. (1 -e if),
где t - посто нна времени фазомет- рического устройства.where t is the time constant of the phase meter device.
Задава UVfo г, находим Т.т- Given UVfo g, we find T.
t,fpln2. При наличии шумов и Ту.,. , а величина фазовой отработки равна t, fpln2. In the presence of noise and Tu.,. , and the value of phase mining is equal to
ДЧ огпDc ogp
-+Ч ,- + H,
срЛ SlL
где ДЧ срд случайна величина, равна шумовой флюктуацииwhere rf srd is random, equal to noise fluctuations
фазы опорного сигнала.phase reference signal.
Величина фазового рассогласовани между сигналами после коррекции дЧ р при этом равна - . Математическое ожидание Д -f равноThe magnitude of the phase mismatch between the signals after correction dCH p is equal to -. Mathematical expectation D -f is equal to
нулю, среднеквадратическое значение в два раза превышает шумовые флюктуации фазы опорного сигнала (ср„). Небольшое фазовое рассогласование, которое может иметь место после сдвига опорного сигнала, быстро отрабатываетс . По окончании отработки фаза опорного сигнала (совпадающа с фазой входного сигнала) фиксируетс в блоке 11 индикации. Врем измеоени zero, the rms value is twice the noise fluctuations of the phase of the reference signal (cf „). A small phase mismatch, which may occur after a shift of the reference signal, is quickly resolved. At the end of the test, the phase of the reference signal (coinciding with the phase of the input signal) is recorded in the display unit 11. Time to change
фазы принимаемого сигнала можно считать равным 2Ту, 21п1. При незначительных фазовых рассогласовани х дч 446 грм на интервалеThe phases of the received signal can be considered equal to 2Tu, 21п1. With minor phase mismatch x dch 446 gm on the interval
( ) число импульсов, поступающих с выходов счетчика 2 мало и число в счетчике 7 в момент поступлени импульса установки не превышает пороговое значение. В этом случае с первого выхода дешифратора 12 на управл ющий вход ключа 14 и вход инвертора 13 поступает низкий потенциал, а с выхода инвертора 13 на управл ющий вход ключа 15 - высокий. Ключ 15 замыкаетс , и импульс установки с входа 16 проходит через него на обнуление счетчика 7. Через разомкнутый ключ 1А импульс установки не проходит, и триггер 17 остаетс в нулевом состо нии. Коррекци опорного сигнала через элемент И и при этом не осуществл етс , и отработка начального рассогласовани происходит по закону, близкому к экспоненциальному Врем отработки (измере- .ни ) фазы в ЭТОМ случае можно, считать равным 2Т 21п2.() the number of pulses coming from the outputs of counter 2 is small and the number in counter 7 at the time of the installation pulse does not exceed the threshold value. In this case, low potential flows from the first output of the decoder 12 to the control input of the switch 14 and the input of the inverter 13, and from the output of the inverter 13 to the control input of the switch 15 - high. The key 15 is closed, and the setup pulse from input 16 passes through it to zeroing the counter 7. The setup pulse does not pass through the open key 1A, and the trigger 17 remains in the zero state. The correction of the reference signal through the AND element is not carried out at the same time, and the development of the initial mismatch occurs according to a law close to the exponential Time of the (measuring) phase in this case can be considered to be equal to 2Т 21п2.
А при любом начальном рассогласовании врем измерени фазы Т % ft: 21n2i p.And at any initial mismatch, the phase measurement time T% ft: 21n2i p.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU843794728A SU1221611A1 (en) | 1984-09-26 | 1984-09-26 | Phase metering device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU843794728A SU1221611A1 (en) | 1984-09-26 | 1984-09-26 | Phase metering device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1221611A1 true SU1221611A1 (en) | 1986-03-30 |
Family
ID=21140013
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU843794728A SU1221611A1 (en) | 1984-09-26 | 1984-09-26 | Phase metering device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1221611A1 (en) |
-
1984
- 1984-09-26 SU SU843794728A patent/SU1221611A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 918883, кл. G 01 R 25/00, 1982. Авторское свидетельство СССР № 917123, кл. G 01 R 25/00, 1981. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5256979A (en) | Method and apparatus for measuring an unknown voltage, and power meter employing the same | |
SU1221611A1 (en) | Phase metering device | |
SU1278717A1 (en) | Digital velocity meter | |
SU1298675A1 (en) | Servo frequency meter | |
SU1409951A1 (en) | Fixed frequency phase-meter | |
SU617747A1 (en) | Digital follow-up phase meter | |
SU886265A1 (en) | Device for checking time parameters of dial | |
SU917116A1 (en) | Frequency meter with automatic switching of measurement ranges | |
SU1109909A1 (en) | Checking device | |
SU1458835A1 (en) | Apparatus for tolerance frequency monitoring | |
SU1053315A1 (en) | Device for measuring error factor in digital transmission systems | |
SU1053299A1 (en) | Device for controlling quality of communication channel | |
SU1176262A1 (en) | Digital phasemeter | |
SU1285392A1 (en) | Digital integrating voltmeter | |
SU1374437A2 (en) | Device for monitoring discrete communication channels | |
SU552568A1 (en) | Spectrum analyzer | |
SU677087A1 (en) | Arrangement for comparing frequencies of two pulse trains | |
SU1709233A1 (en) | Digital phase meter of medium shift of phases between signals with known frequency shift | |
SU918883A1 (en) | Phase-measuring device | |
SU1638654A1 (en) | Digital phase meter | |
SU1114972A1 (en) | Phase meter | |
SU550763A1 (en) | Integrating Digital Voltmeter | |
SU1132258A1 (en) | Device for automatic measuring of non-linear element parameters | |
SU661385A1 (en) | Meter of intervals between centers of pulses | |
SU1056209A1 (en) | Multichannel statistical analyzer |