SU1379750A1 - Converter for modulation factor value of amplitude-modulated signal - Google Patents
Converter for modulation factor value of amplitude-modulated signal Download PDFInfo
- Publication number
- SU1379750A1 SU1379750A1 SU864046373A SU4046373A SU1379750A1 SU 1379750 A1 SU1379750 A1 SU 1379750A1 SU 864046373 A SU864046373 A SU 864046373A SU 4046373 A SU4046373 A SU 4046373A SU 1379750 A1 SU1379750 A1 SU 1379750A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- input
- output
- comparator
- integrator
- key
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение может быть использовано дл измерени глубины модул ции амплитудно-модулированных (AM) сигналов. Цель изобретени - упрощение преобразовател и повьшение помехоустойчивости . Преобразователь содержит синхронный демодул тор 2 AM сигналов, формирователь 3 уп равл ю- щих напр жени , выпр митель 4 огибающей AM сигналов, компараторы 5 и 6, ключи 8, 9, 13-16, формирователь 10 команд, индикаторный блок 11, задат- чик 12 режима измерени и интеграторы 17 и 18. В преобразователь введены компаратор 7, инверторы 19 и 20, элемент И 21 и образованы новые функциональные св зи. Поэтому коэффициент передачи компаратора 6 по второму входу определ ет- зону нечувствительности преобразовател по преобразуемому им коэффициенту модул ции , независимую от уровн несущей входного сигнала. 2 ил. i 1(Л СА9 М The invention can be used to measure the modulation depth of amplitude modulated (AM) signals. The purpose of the invention is to simplify the converter and increase noise immunity. The converter contains a synchronous demodulator 2 AM signals, a shaper 3 control voltages, a rectifier 4 of the envelope AM signals, comparators 5 and 6, keys 8, 9, 13-16, a shaper 10 commands, an indicator unit 11, setpoint Measurement mode 12 and integrators 17 and 18. A comparator 7, inverters 19 and 20, element 21 are entered into the converter, and new functional connections are formed. Therefore, the transmission coefficient of the comparator 6 on the second input determines the ET-dead zone of the converter according to the modulation coefficient it converts, independent of the carrier level of the input signal. 2 Il. i 1 (L CA9 M
Description
. f. f
1one
Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано дл измерени глубины модул ции амплитудно модулированных (AM) сигналов.The invention relates to a measurement technique and can be used to measure the modulation depth of amplitude modulated (AM) signals.
Цель изобретени - упрощение устройства и повышение помех:оустойчи- вости.The purpose of the invention is to simplify the device and increase the noise: stability.
На фиг. 1 приведена функциональна схема преобразовател ; на фиг. 2 - временные диаграммы его работы .FIG. 1 shows a functional diagram of the converter; in fig. 2 - time diagrams of his work.
Преобразователь содержит усилитель 1 входного сигнала, синхронный демодул тор 2 АМ-сигнала, формирователь 3 управл ющего напр жени , выпр митель 4 ог ибающей АМ-сигнала, первый, второй и третий компараторы 5-7, п тый и четвертый ключи- 8 и 9, формирователь 10 команд, индикаторный блок 11,задатчик 12 режима измерени , первый, второй, шестой и третий ключи 13-16, первый и второй интеграторы 17 и 18, первый и второй инверторы 19 и 20 и элемент И 21.The converter contains an input signal amplifier 1, a synchronous demodulator 2 AM signals, a control voltage driver 3, a rectifier 4 AM signals, the first, second and third comparators 5-7, the fifth and fourth switches 8 and 9 , the command driver 10, the indicator unit 11, the measurement mode setting unit 12, the first, second, sixth and third keys 13-16, the first and second integrators 17 and 18, the first and second inverters 19 and 20, and element 21.
Задатчик 12 режима измерени содержит первый и второй делители 22 и 23 частоты, первый и второй дешифраторы 24 и 25, усилитель-ограничитель 26, формирователь 27 кода периода дискретизации и формирователь 28 кода времени измерени . Синхронный демодул тор 2 содержит ключи 29 и 30, интеграторы 31 и 32, дифференциальный усилитель 33 и запоминающе устройство 34.The measurement mode setting unit 12 comprises first and second frequency dividers 22 and 23, first and second decoders 24 and 25, limiter amplifier 26, sampling period code generator 27 and measurement time code generator 28. Synchronous demodulator 2 contains keys 29 and 30, integrators 31 and 32, differential amplifier 33, and storage device 34.
Усилитель 1 входом соединен с источником входного АМ-сигнала, а выходом - с первым (сигнальным) входо синхронного демодул тора 2 и через формирователь 3 управл ющего напр жени с его вторым (управл ющим) входом и первым входом задатчика 12 режима измерени . Первый выход синхронного демодул тора 2 подключен к второму входу задатчика 12 режима измерени и через выпр митель 4 огибающей и нормально разомкнутый ключ 13 - к первому входу интегратора 17 а второй выход синхронного демодул тора 2 - через нормально разомкнутый ключ 14 к первому входу интегратора 18. Выход интегратора 17 соединен с первым входом компаратора 6, через нормально замкнутый ключ 8 - с первым входом компаратора 7 и через нормально замкнутый ключAmplifier 1 input is connected to an AM input signal source, and an output is connected to the first (signal) input of the synchronous demodulator 2 and through the driver 3 of the control voltage with its second (control) input and the first input of the measurement mode setpoint 12. The first output of the synchronous demodulator 2 is connected to the second input of the measurement mode setting unit 12 and through the rectifier 4 envelope and the normally open key 13 to the first input of the integrator 17 and the second output of the synchronous demodulator 2 via the normally open key 14 to the first input of the integrator 18. The output of the integrator 17 is connected to the first input of the comparator 6, through a normally closed key 8 to the first input of the comparator 7 and through a normally closed key
ЬB
37975023797502
16 - со своим вторым входом, а выход интегратора 18 - с вторыми входами компараторов 5 и 6, через нормально замкнутый ключ 9 - со своим вторым входом и через нормально разомкнутый ключ 15 - с третьим входом интегратора 17. Управл ющие входы ключей 13 и 14 подключены к Q второму выходу задатчика 12 режима измерени и через первый инвертор16 - with its second input, and the output of the integrator 18 - with the second inputs of comparators 5 and 6, via the normally closed key 9 - with its second input and through the normally open key 15 - with the third input of the integrator 17. Control inputs of the keys 13 and 14 connected to the Q second output of the unit 12 measurement mode and through the first inverter
19к первому входу элемента И 21, вторым входом через второй инвертор19 to the first input element And 21, the second input through the second inverter
20соединенного с выходом компара- . г тора 7. Управл ющие входы ключей 920 connected with an exit kompara-. Chapter 7. Control inputs of keys 9
и 16 подключены к выходу элемента И 21, управл ющий вход ключа 15 - к выходу инвертора 19.and 16 are connected to the output of the element 21, the control input of the switch 15 to the output of the inverter 19.
Вькод. компаратора 7, вторым вхо2Q дом подключенного к общей щине, соединен с входом индикаторного блока 11. Управл ющий вход ключа 8 подключен к выходу формировател 10 команд , первым и вторым входом соеди25 ненного с выходами компараторов 5 и 6 соответственно, а третьим входом - с выходом инвертора 19. Первый вход задатчика 12 режима измерени через делитель 22 частоты иVkod. the comparator 7, the second inlet2Q house connected to the common busbar, is connected to the input of the indicator unit 11. The control input of the key 8 is connected to the output of the driver of 10 commands, the first and second inputs connected to the outputs of the comparators 5 and 6, respectively, and the third input to the output the inverter 19. The first input of the setting unit 12 of the measurement mode via the divider 22
30 дешифратор 24 соединен с его первым выходом, при этом второй вход дешифратора 24 подключен к выходу формировател 23 кода периода дискретизации . Второй вход задатчика 1230, the decoder 24 is connected to its first output, while the second input of the decoder 24 is connected to the output of the former 23 of the sampling period code. Second input setting device 12
35 режима измерени через усилитель- ограничитель 26, делитель 23 частоты и дешифратор 25 соединен с рым его выходом, при этом второй вход дешифратора 25 подключен к вы40 ходу формировател 28 кода времени измерени . Первый (сигнальный) вход синхронного демодул тора 2 через нормально разомкнутый ключ 29 соединен с первым входом интегратора 31,35 of the measurement mode through the amplifier-limiter 26, the frequency divider 23 and the decoder 25 is connected to the eye with its output, while the second input of the decoder 25 is connected to the output of the measurement time code generator 28. The first (signal) input of the synchronous demodulator 2 via a normally open key 29 is connected to the first input of the integrator 31,
45 выходом подключенного к входу интегратора 32, к первому входу дифференциального усилител 33 и к первому выходу синхронного демодул тора 2. Вьгход интегратора 32 соединен с45 by the output connected to the input of the integrator 32, to the first input of the differential amplifier 33 and to the first output of the synchronous demodulator 2. The start of the integrator 32 is connected to
50 вторым входом дифференциального усилител 33 и вторым выходом демодул тора 2.50 with the second input of the differential amplifier 33 and the second output of the demodulator 2.
Выход дифференциального усилител 33 через нормально разомкнутыйThe output of the differential amplifier 33 through a normally open
55 ключ 30 и запоминающее устройство 34 подключен к второму входу интегратора 31, при этом управл ющие входы ключей 29 и 30 соединены с вторлм и третьим (управл ющим входами демодул тора 2. Синхронный демодул тор 2 АМ-сигнала представл ет собой интерполирующий фильтр, реализующий восстановление непрерывной функции (огибающей АМ-сигнала) по ее дискретным отсчетам. В отличие от аналоговых фильтров нижних частот интерполирующие фильтры, реализующие восстановление непрерывной функции по ее дискретным отсчетам, обеспечивают высокую точность и быстродействие при сравнительно низких пор дках передаточной функции. При выборе частоты дискретизации,в 6 ра превыщающей верхнюю относительную частоту огибающей, уровень высокочастотного шума дискретизации не превышает 1%. При этом переходные процессы заканчиваютс через два пе риода дискретизации.55 key 30 and memory 34 are connected to the second input of integrator 31, while the control inputs of keys 29 and 30 are connected to the second and third (control inputs of demodulator 2. The AM synchronous demodulator 2 is an interpolating filter that implements recovery of a continuous function (AM signal envelope) from its discrete samples. Unlike analog low-pass filters, interpolating filters that realize the recovery of a continuous function from its discrete samples provide high accuracy and speed at relatively low order of transfer function. When selecting a sampling frequency that exceeds the upper relative frequency of the envelope by 6 times, the level of high-frequency sampling noise does not exceed 1%. In this case, the transients end in two sampling periods.
Преобразователь работает следующим образом.The Converter operates as follows.
На вход усилител 1 поступает АМ-сигнал вида (фиг.2.1)The input of the amplifier 1 receives the AM signal of the form (Fig.2.1)
V (t) V(1+msinUt) , (1) вжV (t) V (1 + msinUt), (1) VG
где V - амплитуда немодулированногоwhere V is the amplitude of the unmodulated
несущего напр жени ; и - углова частота несущей,load bearing; and - angular frequency of the carrier,
u) 2iTf; SI - углова частота огибающей,u) 2iTf; SI is the angular frequency of the envelope,
Я 2 F; I 2 F;
m - коэффициент модул ции. Напр жение (t) поступает на сигнальный вход демодул тора 2 и вход формировател 3, К, - коэффициент передачи усилител 1. На выходе формировател 3 образуютс пр - моугольные импульсы частоты w с фронтами , соответствующими моментам перехода через ноль напр жени несущей частоты (фиг. 2.2), поступающие на второй (управл ющий) вход демоду- л тора 2 и на вход делител 22 частоты задатчика 12. В результате поразр дного сравнени выходного сигна ла делител 22 частоты с кодом формировател 27 на выходе дешифратора 24 образуютс пр моугольные импульсы (фиг. 2.3) с периодом К,m is the modulation coefficient. The voltage (t) is fed to the signal input of the demodulator 2 and the input of the imaging unit 3, K, is the transfer coefficient of the amplifier 1. The output of the imaging unit 3 produces rectangular frequency pulses w with fronts corresponding to the zero-crossing voltage of the carrier frequency (Fig 2.2), arriving at the second (control) input of demodulator 2 and to the input of frequency divider 22, setting 12. As a result of a one-to-one comparison of the output signal of frequency divider 22 with the generator code 27, at the output of the decoder 24, rectangular pulses ( u. 2.3) with a period of K
Т T
где Kj - коэффициент делени , задаwhere Kj is the division factor
ваемый формирователем. Пр моугольные импульсы частоты oJ с выхода формировател 3 поступаютdriven by shaper. Rectangular frequency pulses oJ from the output of shaper 3 are received
на управл ющий вход ключа 29 демодул тора 2, открыва его в интервалы времени, соответствующие, например, положительным полуволнам входного АМ-сигнала. Низкочастотна фильтраци сигнала, образующегос на выходе ключа 29, и выделение из него огибающей частоты SI заключаютс в его двукратном интегрировании интеграторами 31 и 32 на каждом периоде дискретизации Тп и напр жени обратной св зи, поступающего с выхода дифференциального усилител 33 через Ключ 30 и запоминающее устройство 34 на второй вход интегратора 31. В результате на выходе интегратора 32 образуетс напр жение, содержащее огибающую входного АМ-сигнала и посто нную составл ющую, пропорциональную уровню несущей (фиг. 2.4)to the control input of the key 29 of demodulator 2, opening it at time intervals corresponding, for example, to the positive half-waves of the input AM signal. Low-pass filtering of the signal formed at the output of switch 29, and extracting from it the frequency envelope SI, consist in its double integration by integrators 31 and 32 at each sampling period Tn and the feedback voltage from the output of differential amplifier 33 through Key 30 and a memory device 34 to the second input of the integrator 31. As a result, the output of the integrator 32 forms a voltage containing the envelope of the input AM signal and a constant component proportional to the level of the carrier (Fig. 2.4)
V,(t) K,K(mV sin П t + V), (3)V, (t) K, K (mV sin P t + V), (3)
где К. - коэффициент передачи тракта: вход ключа 29 - выход интегратора 32. Одновременно с низкочастотнойwhere K. is the path transfer coefficient: key input 29 is the integrator output 32. Simultaneously from the low frequency
фильтрацией на выходе интегратораfiltering at the integrator output
31 образуетс перва производна 31 the first derivative is formed
сигнала (3), т.е. (фиг. 2.5)signal (3), i.e. (Fig. 2.5)
V (t) K,K,K mVcos Л t.V (t) K, K, K mVcos L t.
(4)(four)
Q 45 -г CQ Q 45 - CQ
3535
5555
где К - коэффициент передачи тракта: вход ключа 29 - выход интегратора 31.where K is the path transfer coefficient: key input 29 is the integrator output 31.
Напр жение (4) детектируетс выпр мителем 4 (фиг.2.6) и/через усилитель-ограничитель 26 и делитель 23 частоты поступает на первый вход дешифратора 25. В результате поразр дного сравнени выходного сигнала делител 23 частоты с кодом формировател 28 на выходе дешифратора 25 формируютс пр моугольные импульсы , длительность которых кратна периоду огибающей АМ-сигнала (фиг.2.7):The voltage (4) is detected by the rectifier 4 (Fig. 2.6) and / through the limiting amplifier 26 and the frequency divider 23 arrives at the first input of the decoder 25. As a result, one can compare the output signal of the frequency divider 23 with the driver code 28 at the output of the decoder 25 rectangular pulses are formed, the duration of which is a multiple of the envelope period of the AM signal (Fig. 2.7):
«, пТ,(5)", Fri, (5)
где ,2,3,...;where, 2,3, ...;
Т - - период огибающей.T - is the envelope period.
В момент 1д (фиг. 2.8), соответствующий положительному фронту импульса на выходе дешифратора 25 (фиг. 2.7), размыкаютс ключи 9 и 16 выходным напр жением элемента И 21 (фиг. 2.1) и одновременно замыкаютс ключи 13 и 14. В результате на выходах интеграторов 17 и 18 к моменту t, размыкани ключей 13 и 14 (фиг, 2,8) образуютс средневыпр м- ленное среднее V, напр жени .At time 1d (Fig. 2.8), corresponding to the positive edge of the pulse at the output of the decoder 25 (Fig. 2.7), the keys 9 and 16 are opened by the output voltage of the element 21 and 21 (Fig. 2.1) and at the same time the keys 13 and 14 close. The outputs of the integrators 17 and 18 by the time t, the disconnection of the keys 13 and 14 (Fig. 2.8) form a moderate average V, voltage.
соответственно:respectively:
ff
1one
Vc,Vc,
i V,(t) K,K,i V, (t) K, K,
00
(6)(6)
VCP VCP
S V,(t)dtS V, (t) dt
iK,V, (7)iK, V, (7)
гдеWhere
22
посто нна времени интегратора 17 по первому входу; i } - посто нна времени интегратора 17 по входу, соединенному с выходом ключа 13; Кф - коэффициент формы огибающей. После размыкани ключа 13 в момент t, (фиг,2.8) интегратор переходит в режим хранени напр жени - компаратора 7, Напр жени (6) и (7) поступают на первые входы компараторов 6 и 5, где происходит сравнение их значений с KjH и И,, соответственно , определ ющими минимально допустимые значени напр жений огибающей и несущей 5 (К - коэффициент передачи компаратора 6 по второму входу ).the time constant of the integrator 17 on the first input; i} is the time constant of the integrator 17 at the input connected to the output of the key 13; Kf is the coefficient of the shape of the envelope. After unlocking the key 13 at the moment t, (Fig, 2.8), the integrator switches to the voltage storage mode — comparator 7, the Voltages (6) and (7) arrive at the first inputs of the comparators 6 and 5, where their values are compared with KjH and And, respectively, which determine the minimum allowable values of the envelope and carrier voltage 5 (K is the transfer coefficient of the comparator 6 at the second input).
Ппи И ев- .р и И,р7Ppi and ev.r and I, p7
мент t,ment t,
5 со ср on 5 from Wed on
(фиг, 2,8) выходное напр жение с третьего выхода задатчика 12 режима измерени через формирователь 10 команд открывает ключ 8, и выходное напр жение интегратора 17 переводит компаратор 7 в единичное состо ние (фиг, 2.9). При этом одновременно происходит размыкание ключа 14 и замыкание ключа 15, подключающего выходное напр жение (7) интегратора 18 к второму входу интегратора 17, Напр жение (7) имеет противоположную пол р- ность по отношению к напр жению lV.j(t)| и выходное напр жение интегратора 17 начнет линейно уменьшатьс по модулю. В момент t-j выходное напр жение интегратора 17 станет(FIG. 2.8) the output voltage from the third output of the measurement mode setting unit 12, through the command shaper 10, opens the key 8, and the output voltage of the integrator 17 converts the comparator 7 into the unit state (FIG. 2.9). At the same time, the key 14 is opened and the key 15, connecting the output voltage (7) of the integrator 18 to the second input of the integrator 17, closes. The voltage (7) has an opposite field compared to the voltage lV.j (t) | and the output voltage of the integrator 17 will begin to decrease linearly in magnitude. At time t-j, the output voltage of the integrator 17 will become
равным нулю:equal to zero:
V,V,
Vceгде И с, и И ,р ми (6) и (7)All with And, And, p mi (6) and (7)
Vcp(4 - t,) , ( о, (8)Vcp (4 - t,), (o, (8)
1one
определ ютс выражени - соответствеино.expressions are defined as appropriate.
Отсюда tCm) t - t, (,/,),m (9)Hence tCm) t - t, (, /,), m (9)
В момент tj выходное напр жение компаратора 7 принимает нулевое (фиг. 2.9), а выходное напр жение элемента И 21 - единичное (фиг, 2,10) значение, что обеспечивает открьшание ключей 9 и 16, перевод щих интеграторы 18 и 17 в исходное состо ние. Таким образом, на индикаторный блок 11 поступают импульсы (фиг, 2,9), длительность которых t(m) пропорциональна коэффициенту модул ции входного АМ-сигнала.At time tj, the output voltage of the comparator 7 takes a zero (Fig. 2.9), and the output voltage of the And 21 element is a single (Fig. 2.10) value, which ensures the opening of the keys 9 and 16 that convert the integrators 18 and 17 to the original condition. Thus, the indicator unit 11 receives pulses (FIG. 2.9), the duration of which t (m) is proportional to the modulation factor of the input AM signal.
Далее цикл работы повтор етс , Коэффициент передачи компаратора 6 по второму входу определ ет -зону нечувствительности преобразовател по преобразуемому устройством коэффициенту модул ции, независимую от уровн несущей входного сигнала,Further, the operation cycle is repeated. The transmission coefficient of the comparator 6 at the second input determines the insensitivity zone of the converter according to the modulation coefficient converted by the device, independent of the carrier level of the input signal,
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864046373A SU1379750A1 (en) | 1986-04-04 | 1986-04-04 | Converter for modulation factor value of amplitude-modulated signal |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864046373A SU1379750A1 (en) | 1986-04-04 | 1986-04-04 | Converter for modulation factor value of amplitude-modulated signal |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1379750A1 true SU1379750A1 (en) | 1988-03-07 |
Family
ID=21229870
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU864046373A SU1379750A1 (en) | 1986-04-04 | 1986-04-04 | Converter for modulation factor value of amplitude-modulated signal |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1379750A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2809588C1 (en) * | 2023-08-29 | 2023-12-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тульский государственный университет" (ТулГУ) | Device for measuring accelerations |
-
1986
- 1986-04-04 SU SU864046373A patent/SU1379750A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР 1095106, кл. G 01 R 29/06, 1984. Авторское свидетельство СССР 1337830, кл. G 01 R 29/06, 1984. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2809588C1 (en) * | 2023-08-29 | 2023-12-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тульский государственный университет" (ТулГУ) | Device for measuring accelerations |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0076095B1 (en) | Direct conversion radio receiver for f.m. signals | |
US3084863A (en) | Analogue computer | |
US4083049A (en) | Moving target radar | |
US3553597A (en) | F.m. to p.a.m. converter | |
US4878026A (en) | Measuring circuit of the DC component of the current flowing through the primary winding of the output transformer of an inverter | |
SU1379750A1 (en) | Converter for modulation factor value of amplitude-modulated signal | |
SU960667A1 (en) | Amplitude modulated signal modulation coefficient value converter | |
SU1257687A1 (en) | Device for transmission and reception of information from rotating object | |
SU1337830A1 (en) | Converter of modulation depth value of amplitude-modulated signal | |
SU822353A1 (en) | Voltage-to-pulse repetition frequency converter | |
SU1132240A1 (en) | Pulse voltmeter | |
SU1624660A1 (en) | Pulse repetition rate multiplier | |
SU1019355A1 (en) | Phase shift measuring method | |
SU1216828A1 (en) | A.c.voltage-to-digital converter | |
SU920805A1 (en) | Angular value-to-code converter | |
US4041484A (en) | Analog-to-digital converter using common circuitry for sample-and-hold and integrating functions | |
SU1095106A2 (en) | Amplitude-modulated signal modulation coefficient value converter | |
SU375585A1 (en) | TRANSFORMATION METHOD ^? C1-PARAMETERS IN FREQUENCY | |
SU1370618A1 (en) | Converter of modulation depth value of amplitude-modulated signal to digital code | |
US3631340A (en) | Phase angle analyzer | |
SU1239831A1 (en) | Converter of one-phase sine signal to pulses | |
SU1101868A1 (en) | Shaft turn angle encoder | |
SU1476392A1 (en) | Signal shaper of multiphase electric machine | |
GB2205425A (en) | Pseudo four quadrant multiplier for use in power measurement meters | |
SU790184A1 (en) | Frequency-to-pulse train converter |