SU1247783A1 - Устройство дл измерени парциальных продуктов модул ции - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к радио-- измерительной технике. Может быть- использовано дл  раздельного измерени  малых продуктов амплитудной и фазовой модул ции в присутствии сильного сигнала несущего колебани . Целью изобретени   вл етс  повышение чувствительности и уменьшение погрешности измерени  при раздельном измерении продуктов модул ции, обусловленных амплитудной (фазовой) модул (Л с ю 4Sb 00 со

Description

ци ми. Дл  этого в устройство, содержащее блок 2 сложени , усилители 3, 11, 12, блок 1 приема, фазовые детекторы 9, 10, ключи 15, 16, блок 4 выделени  продуктов модул ции , выходной усилитель 5, регистрирующий блок 6, введены дополнительные гетеродины 32, 33, дополнительные фазовые детекторы 28, 29,- дополнительные фильтры 30, 31 нижних частот,- калибровочньй генератор.34, дополнительные ключи 26, 27, амплитудный детектор 37, усилитель 38 посто нного тока, элемент И 41, счетчик 40 импульсов, цифроаналоговый преобразователь 39. Блок 4 выделени  продуктов модул ции содержит синИзобретение относитс  к радиоизмерительной технике, в частности к измерению модул ции, и может быть использовано дл  раздельного измерени  малых продуктов амплитудной и фазовой :модул дии в присутствии сильного сигнала несущего колебани .

В технике дальней св зи это устройство предназначаетс  как дл  измерени  парциальных продуктов модул ции , так и дл  измерени , фазового дрожани  сигнала (джиттера) групповых и линейных, трактов систем св зи с частотным уплотнением каналов, а также генераторного оборудовани .

Целью изобретени   вл етс  повышение чувствительности и уменьшение погрешности измерени  при раздельном измерении продуктов модул ции, обусловленных амплитудной (фазовой) модул цией.

На чертеже приведена структурна  схема устройства.

Устройство содержит блок 1 приема , блок 2 сложени , перйый усилитель 3, блок 4 вьщелени  продуктов модул ции, выходной усилитель 5, регистрирующий блок 6, первый и второй гетеродины 7, 8, первый и второй фазовые детекторы 9, 10, второй и третий усилители 11, 12, первый и второй фильтры 13, 14 нижних часхронные- детекторы 17, 18, усилители 19, 20 низкой частоты, генератор 24 квадратурных сигналов, фазовые детекторы 21, 22, блок 23 арифметической обработки. Калибровочный генератор 34 содержит генератор 36 низкой частоты, амплитудный модул тор 35. Блок 25 осуществл ет измерени  парциальных продуктов модул ции. УпраЁление фазами гетеродинов 32, 33 продолжаетс  до тех пор, пока не исчезнет сигнал ошибки на выходе усилител  19 низкой частоты.- Автоматически в широком диапазоне частот оказываетс  скомпенсированный фазовый сдвиг, вносимый усилителем 3. 1 3.п. ф-лы. 1 ил.

тот, первый и второй ключи 15, 16, первый и второй синхронные детекторы 17, 18, первый и второй усилители 19, 20 низкой частоты, третий и

четвертьй фазовые детекторы 21, 22, блок 23 арифметической обработки, генератор 24 квадратурных сигналов, блок 25 измерени  парциальных продуктов модул ции, первый и второй дополнительные ключи 26, 27, первый и второй дополнительные фазовые детекторы 28, 29, первый и второй до- полнительные фильтры 30, 31 нижних частот, первый и второй дополнительные гетеродины 32, 33, калибровочный генератор 34, амплитудный модул тор 35, генератор 36 низких частот, амплитудный детектор 37, усилитель 38 посто нного тока, цифроаналоговый

преобразователь 39, счетчик 40 импульсов , элемент И 41, при этом вывод гетеродина 7 соединен с входами фазовых детекторов 9, 10, 28; выход гетеродина 32 соединен с входами .

фазовых детекторов 28, 29 и ключом 16, выход гетеродина 8 соединен с входами фазового детектора 10 и блоком 2 сложени , выход гетеродина 33 соединен с фазовым детектором 29 и

ключом 15, выходы фазовых детекторов 9, 10 через второй и третий усилители 11 и 12, фильтры 13, 14 нижних частот соединены с управл ющими входами гетеродинов 7, 8j выходы фазовых детекторов 28, 29 через фильтры 30, 31 нижних частот соедин ютс  с первыми управл ющими входами гетеродинов 32, 33; выход блока приема соединен с входом фазового детектора 9 и через ключ 26 - с входом блока 2 сложени , выход блока 2 сложени  через первый усилитель.3 - с входами синхронных детекторов 17, 18 блока 4 выделени  продуктов модул ции , вторые входы синхронных детекторов 17, 18 соединены соответственно с вьпсодами ключей 15, 16; выходы синхронных детекторов 17, 18 через усилители 19, 20 низкой частоты соединены с входами фазовых детекторов 21 и 22, вторые входы которых соединены с генератором 24 квадратурных сигналов, а выходы подсоединены к блоку 23 арифметической обработки, выход которого через выходной усилитель подсоединен к регистрирующему блоку 6, вход блока 2 сложе1Н1  через ключ 26 соедин етс  с выходом калибровочного генератора 34 состо щего из генератора 36 низких частот и амплитудного модул тора 35, вход которого соединен с выходом гетеродина 8, выход усилител  19 низкой частоты через ключ 27, амплитудный детектор 37 .-и усилитель 38 посто нного тока соединен- с входа элемента И 41, второй вход которого

35

соединен с генератором 36 низких час- него, либо нижнего продуктов модул -

тот; выход элемента И 41 через счетчик 40.импульсов и цифроаналоговый преобразователь 39 соединен с вторыми yпpaвл ющи и входами дополнительных гетеродинов 32, 33.

Устройство работает следующим образом .

Входной сигнал через блок 1 приема и ключ 26 поступает на вход бло- ка 2 сложени , а также с помощью пер ;Вой фазовой автоподстройки (фазовый .детектор 9, усилитель 11, фильтр 13 (нижних частот) подстраивает час-: (тоту гетеродина 7 под частоту вход- ного сигнала с фазовым сдвигом между напр жени ми на первом и втором входах фазового детектора 9, равным 90°. Частота гетеродина 8 подстраиваетс  под частоту гетер.оди- на 7 с помощью второй цепи автоподстройки частоты, состо щей из фазового детектора 10, усилител  12

10

15

2477834

и фильтра 14 нижних частот. Сдвиг фазы между напр жени ми на первом и втором входах фазового детектора 10 также равен 90°. Таким образом обес- 5 печиваетс  сдвиг фазы 180 ме аду напр жени (-;и на обоих входах блока 2 сложени  при равенстве частот, что приводит к глубокому подавлению . несущего колебани  на входах блока 4 вьщелени  продуктов модул ции.

Частота гетеродина 32 подстраиваетс  под частоту гетеродина 7 с помощью первой дополнительной цепи фазовой автоподстройки частоты, состо щей из фазового детектора 28 и фильтра 30 нижних частот. Частота гетеродина 33 подстраиваетс  под частоту гетеродина 32 с помощью второй дополнительной цепи фазовой автоподстрой- ки (фазовый детектор .29 и фильтр 31 нижних частот) с фазовым сдвигом между напр жени ми на первом и втором входах фазового детектора 29, рав- ным 90°. Напр жени  гетеродинов 32 и 33 через ключи 15 и 16 поступают на входы блока 4 выделени  продуктов модул ции.

Блок 4 выделени  продуктов модул ции состоит из двух синхронных детекторов 17 и 18, на первые входы которых поступает с усилител  3 напр жение входного сигнала с подавлен20

25

30

ной несущей частотой, а на вторые входы - сдвинутое на 90 через замкнутые в режиме измерени  либо верхнего , либо нижнего продуктов модул -

0

5

ции ключи 15 и 16 напр жени  гетеродинов 32 и 33, усилителей 19 и 20 низкой частоты, фазовых детекторов 21 и 22, генератора 24 квадратурных сигналов, квадратурные напр жени  которого подаютс  на вторые входы фазовых детекторов 21 и 22 блока 23 арифметической обработки, в котором происходит суммирование по квадратичному закону сигналов, поступающих с фазовых детекторов 21 и 22. При замыкании ключей 15 и 16 измер етс  среднеквадратичное значение либо нижнего, либо верхнего продуктов модул ции в результате изменени  фазы одного из напр жений генератора 24 квадратурных сигналов на 180° (простым переключением тумб).

При изменении частоты генератора, квадратурных сигналов измер ютс  парциальные продукты модул ции разных частот. Через выходной усилитель 5

выделенный сигнал поступает на ре- гистрируюпо(ий прибор 6.

При измерении суммарных верхнего и нижнего продуктов либо фазовой, либо амплитудной модул ции производитс  автоматическа  калибровка устройства с помощью, калибровочного генератора 34. Сигналы гетеродина 8 и первого выхода генератора 36 низ- кой частоты поступают на первый и второй входы блока 35 амплитудной модул ции, с выхода ко -орого ампли- тудно-модулированный сигнал через ключ 26, включенный в положение Ка- либровка, поступает на вход блока 2 сложени . С выхода усилител  19 низкой частоты через замкнутый ключ 27, амплитудный детектор 37, .усилитель 38 посто нного тока сигнал ошибки по- ступает на первый вход логического элемента И 41, на второй вход которого подаетс  сигнал второго выхода генератора 36 низкой частоты. Быход- 1юй импульсный сигнал элемента И 41 поступает на счетчик 40 импульсов, состо ние которого с помощью цифро- аналогового преобразовател  39 преобразуетс  в сигнал посто нного тока который воздейству  на вторые управ- .л ющие входы гетеродинов 32 и 33, приводит к изменению фазы выходных сигналов зтих гетеродинов относительно фазы гетеродина 7 без изменени  их частоты. Так как эти гетеродины по первым управл ющим входам св заны цеп №1 фазовых автоподстроек частоты с гетеродином 7 и между собой, то частота их сигналов равна частоте входного сигнала, а сдвиг фазы меж- ду ними равен 90°. Управление фазами гетеродинов 32 и 33 продолжаетс  до тех пор, пока не исчезнет сигнал ошибки на выходе ус1шител  19 низкой частоты, что указывает на ра- венство нулю сдвига фаз между сигналами на входах синхронного детектора 18 и на сдвиг фаз равный 90 , между сигналами на входах синхронного детектора 17. Таким образом авто- матически, в широком диапазоне частот оказываетс  скомпенсированным фазовьм сдвиг, вносимьй усилителем 3

При измерении продуктов фазового дрожани  Сджиттера) ключ 16 разомк- нут, а ключ 15 замкнут; при измерении продуктов амплитудной модул ции разомкнут ключ 15, а ключ 16 замкнут

При этом в обоих случа х цепь автоматической калибровки с помощью ключей 26, 27 отключаетс .

Claims (2)

1. Устройство дл  измерени -парциальных продуктов модул ции, содержащее блок сложени , выход которого подключен к входу первого усилител , блок приема, выход которого подключен к первому входу первого фазового детектора, выход которого через последовательно соединенные второй усилитель и первый фильтр нижних частот подключен к управл ющему входу первого гетеродина, выход которого подключен к второму входу первого фазового детектора и первому входу второго фазового детектора, выход которого через последовательно соединенные третий усилитель и второй фильтр нижних частот подключен к управл ющему входу второго гетеродина, выход которого подключен к второму входу второго фазового детектора и первому входу блока сложени , первый, и второй ключи, выходы которых подключены соответственно к первому и второму входам блока вьщелени  продуктов модул ции, третий вход которого соединен с выходом первого усилител , а первый выход через выходной усилитель - с регистрирующим блоком, о т л и ч а ю- щ е е с   тем, что, с целью повышени  чувствительности и уменьшени  погрешности измерени , в него дополнительно введены первый и второй до- полнительные гетеродины, первый и второй дополнительные фазовые детекторы , первый и второй дополнительные I . фильтры нижних частот, калибровочный

генератор, два дополнительных ключа, a Jплитyдный детектор, усилитель посто нного тока, элемент И, счетчик импульсов и цифроаналоговый преобразователь , причем второй выход блока вьщелени  продуктов модул ции через последовательно соединенные ВТ ор ой дополнит ель ный ключ, амплитуд- ный детектор, усилитель посто нного тока, элемент И счетчик импульсов и цифроаналоговый преобразователь соединены с вторыми управл ющими входами первого и второго дополнительных гетеродинов , выходы которых соединены

через последовательно соединенные соответственно первый и второй дополнительные фазовые детекторы, первый и второй дополнительные фильтры, нижних частот с их первыми управл ю- пщми входами, а также соединены соответственно с входами первого и второго ключей, выход первого дополнительного Гетеродина соединен с вторым входом второго дополнительного фазового детектора, а выход первого гетер.одина соединен с вторым входом первого дополнительного фазового детектора , выход блока приема через первый дополнительный ключ соединен с первым входом блока сложени , при этом выход второго гетеродина подключен к входу калибровочного генератора , первый выход которого подключен к второму входу первого до- полнительного ключа,- а второй выход к второму входу элемента И.,

2. Устройство по п,1, о т л к - чающеес  тем, .что калибровочный генератор содержит генератор низкой частоты и амплитудный модул тор,

причем первый выход генератора низкой частоты соединен с вторым входом амплитудного модул тора, второй выход генератора низкой частоты  в- л етс -; вторым выходом калибровочного

генератора, первый вход амплитудного модул тора  вл етс  входом калибровочного генератора, а выход амплитудного модул тора  вл етс  первым выходом калибровочного генератора.