SU1394440A1 - Phase-frequency characteristics controller for communication channels - Google Patents

Phase-frequency characteristics controller for communication channels Download PDF

Info

Publication number
SU1394440A1
SU1394440A1 SU853990916A SU3990916A SU1394440A1 SU 1394440 A1 SU1394440 A1 SU 1394440A1 SU 853990916 A SU853990916 A SU 853990916A SU 3990916 A SU3990916 A SU 3990916A SU 1394440 A1 SU1394440 A1 SU 1394440A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
input
switch
unit
frequency
Prior art date
Application number
SU853990916A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валентин Александрович Абрамов
Original Assignee
Всесоюзный Заочный Электротехнический Институт Связи
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 Всесоюзный Заочный Электротехнический Институт Связи filed Critical Всесоюзный Заочный Электротехнический Институт Связи
Priority to SU853990916A priority Critical patent/SU1394440A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1394440A1 publication Critical patent/SU1394440A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к электро- св зи. Цель изобретени  - повышение точности. Устр-во содержит входной |блок 1 согласовани , выпр митель 2, блок 3 вьщелени  тактовой частоты, частотный детектор 4, фильтр нижних частот (ФНЧ)5, индикатор 6, г-р 7 импульсов , выходной блок 11 согласовани , соединенный с каналом 12 св зи, коммутаторы 14, 24. С целью повышени  точности в устр-во введены на передающей стороне последовательно соединенные коммутатор 8, делитель частоты 10 и счетчик 9, а на приемной стороне последовательно соединенные ФНЧ 18, выпр митель 20, блок усреднени  21 и масштабный усилитель 22, умножитель частоты 13, блок селекции 15, блок определени  начального фазового сдвига 16, формирователь импульсов 17, блок 19 определени  знака наклона ФЧХ, коммутатор 23, блок 25 вычитани . 5 ил. (ОThe invention relates to telecommunications. The purpose of the invention is to improve accuracy. The device contains an input | matching unit 1, a rectifier 2, a clock frequency separation unit 3, a frequency detector 4, a low-pass filter (LPF) 5, an indicator 6, r-r 7 pulses, an output matching unit 11 connected to channel 12 communications, switches 14, 24. In order to improve the accuracy, serially connected switch 8, frequency divider 10 and counter 9 are entered on the transmitting side, and connected to the low-pass filter 18, rectifier 20, averaging block 21 and large-scale on the receiving side amplifier 22, frequency multiplier 13, selection unit 15, the block determining the initial phase shift 16, pulse shaper 17, the tilt unit 19 for determining the sign of the phase response, the switch 23, the subtraction unit 25. 5 il. (ABOUT

Description

со соwith so

4 N4 N

4four

11eleven

Изобретение относитс  к электросв зи и может быть использовано дл  контрол  фазочастотньгх характеристик каналов св зи.The invention relates to telecommunications and can be used to control the phase-frequency characteristics of communication channels.

Цель изобретение - повышение точности .The purpose of the invention is to increase accuracy.

На фиг, 1 представлена электрическа  структурна  схема устройства дл  контрол  фазочастотньгх характеристикFig. 1 is an electrical block diagram of a device for monitoring phase characteristics.

каналов св зи; на фиг. 2 - то же, блока селекции; на фиг. 3 - то же, блока определени  начального фазового сдвига; на фиг. 4 - то же, блокаcommunication channels; in fig. 2 - the same, block selection; in fig. 3 - the same, the unit for determining the initial phase shift; in fig. 4 - the same block

Сигнал, проход  ло каналу 12 св зи , имеющему реактивность, приобрета- ет на его выходе посто нный фазовый сдвиг. При этом дл  разных частот этот фазовый сдвиг различный. Значит, между двум  разными частотами также есть фазовый сдвиг, которьй растет с увеличением этой разности частот. В пределе фазовый сдвиг йср , полученный на измер емой частоте сэ относительно нулевой частоты, есть модуль фазы сигнала с частотой Ид на выходе канала 12 относительно его входаThe signal that passes through the communication channel 12, which has reactivity, acquires a constant phase shift at its output. Moreover, for different frequencies this phase shift is different. This means that there is also a phase shift between two different frequencies, which increases with the increase in this frequency difference. In the limit, the phase shift cp, obtained at the measured frequency se relative to the zero frequency, is the phase modulus of the signal with the frequency Id at the output of channel 12 relative to its input

определени  знака наклона фазочастот-«е при условии, что фазовый сдвиг наdetermine the sign of the slope of the phase –– e, provided that the phase shift is

2020

2525

30thirty

ной характеристики; на фиг, 5 - временные диаграммы, по сн ющие работу устройства.Noah characteristics; Fig. 5 shows timing charts explaining the operation of the device.

Устройство дл  контрол  фазочастотньгх характеристик каналов св зи (фиг, 1) содержит входной блок 1 согласовани , первый выпр митель 2, блок 3 вьщелени  тактовой частоты, частотный детектор 4, первый фильтр 5 нижних частот, индикатор 6, генератор 7 импульсов, коммутатор 8, счет- 1ик 9, делитель 10 частоты, выходной блок 11 согласовани , соединенный с каналом 12 св зи, умножитель 13 частоты , первый коммутатор 14, блок 15 селекции, блок 16 определени  начального фазового сдвига, формирователь 17 импульсов, второй фильтр 18 нижних частот, блок 19 определени  знака наклона фазочастотной характеристики , второй выпр митель 20, блок 21 усреднени , масштабный усилитель 22, третий 23 и второй 24 коммутаторы и блок 25 вычитани .The device for monitoring the phase-frequency characteristics of the communication channels (FIG. 1) contains an input matching unit 1, a first rectifier 2, a clock frequency separation unit 3, a frequency detector 4, a first low-pass filter 5, an indicator 6, a pulse generator 7, a switch 8, counting 1 9, frequency divider 10, output matching block 11 connected to communication channel 12, frequency multiplier 13, first switch 14, selection block 15, initial phase shift determining block 16, pulse shaper 17, second low-pass filter 18, definition block 19 inclination of the phase-frequency characteristic, the second rectifier 20, the averaging unit 21, the large-scale amplifier 22, the third 23 and the second 24 switches, and the subtraction unit 25.

Блок 15 селекции (фиг. 2) содержит первый 26, второй 27 и третий 28 фор- мирователи импульсов, элемент 29 задержки , блок 30 дифференцировани , блок 31 запрета и фильтр 32 нижних частот.The selection unit 15 (Fig. 2) contains the first 26, second 27 and third 28 pulse formers, a delay element 29, a differentiation unit 30, a prohibition unit 31 and a low-pass filter 32.

Блок 16 определени  начального фазового сдвига (фиг, 3) содержит ключ 33, усилители 34 и 35, фильтры 36-38 нижних частот, функциональные преобразователи 39 - 41, инвертор 42, сумматор 43, блок 44 делени  и блок 50 45 сравнени .The initial phase shift determination unit 16 (FIG. 3) includes a switch 33, amplifiers 34 and 35, low-pass filters 36-38, functional converters 39-41, an inverter 42, an adder 43, a division unit 44 and a comparison block 50 45.

Блок 19 определени  знака наклона фазочастотной характеристики (фиг,4) содержит коммутатор 46, диоды 47 и 48, инвертор 49, фильтр 50 нижних частот и формирователь 51 импульсов.Block 19 for determining the sign of the slope of the phase-frequency characteristic (FIG. 4) includes a switch 46, diodes 47 and 48, an inverter 49, a low-pass filter 50, and a pulse shaper 51.

Устройство работает следуюшим образом .The device works as follows.

4545

5555

нулевой частоте отсутствует, В со ветствии с этим измер етс  модуль фазы Icpgl дл  частоты (J относител низкой частоты СЭ, . Возникающую при этом погрешность можно скорректиро вать путем умножени  результата и рени  на соответствующий коэффициеThere is no zero frequency. Accordingly, the phase modulus Icpgl is measured for the frequency (J relative low frequency of the ESS,. The error that arises can be corrected by multiplying the result and rhenium by the corresponding factor

itfoi ьч „5м itfoi lt 5m

Однако значение не дает пр ставлени  ни о знаке фазы, ни об е истинной величине в случае, когда частотах, близких к О, имеетс  на- чальньм фазовый сдвиг tf,, ,However, the value does not indicate the sign of the phase, nor of its true value in the case when frequencies close to O have an initial phase shift tf ,,

Дл  нахождени  величины начальн фазового сдвига на низкой частоте испытательного сигнала используетс соотношениеTo find the magnitude of the initial phase shift at a low frequency of the test signal, the ratio

д)„ arctg--- -- (6d) „arctg --- - (6

где и, - напр жение первой гармони в импульсном испытательно сигнале низкой частоты на входе канала 12 св зи; и,в - напр жение первой гармони в импульсном испытательно сигнале низкой частоты на его выходе.where and, is the voltage of the first harmonic in the pulse test signal of a low frequency at the input of communication channel 12; and c is the voltage of the first harmonic in the pulse test signal of a low frequency at its output.

Способом определени  знака нача ного фазового сдвига ср„  вл етс  кратковременное изменение входного сопротивлени  входного блока 1 сог совани . Если при уменьшении его входного сопротивлени  Cf незначите но увеличиваетс  или остаетс  тем то это свидетельствует об емкостно характере начального фазового сдви если же уменьшаетс , то это свидетельство индуктивного характера на чального фазового сдвига.The method of determining the sign of the initial phase shift cf is a short-term change in the input resistance of the input unit 1 of the co-operation. If the decrease in its input resistance Cf is insignificant but increases or remains so, this indicates the capacitive nature of the initial phase shift if it decreases, then this is an indication of the inductive character of the initial phase shift.

Дл  нахождени  знака фазы используетс  свойство фазочастотной рактеристики (ФЧХ), в соответствииTo find the sign of the phase, the phase-frequency characteristic (PFC) property is used, in accordance with

нулевой частоте отсутствует, В соответствии с этим измер етс  модуль фазы Icpgl дл  частоты (J относительно низкой частоты СЭ, . Возникающую при этом погрешность можно скорректировать путем умножени  результата измерени  на соответствующий коэффициентThere is no zero frequency. In accordance with this, the phase modulus Icpgl is measured for the frequency (J of the relatively low frequency of the ESS,. The error arising in this case can be corrected by multiplying the measurement result by an appropriate factor

itfoi ьч „5м itfoi lt 5m

Однако значение не дает представлени  ни о знаке фазы, ни об ее истинной величине в случае, когда на частотах, близких к О, имеетс  на- чальньм фазовый сдвиг tf,, ,However, the value does not give an idea of the sign of the phase, nor of its true value in the case when at frequencies close to O there is an initial phase shift tf ,,

Дл  нахождени  величины начального фазового сдвига на низкой частоте испытательного сигнала используетс  соотношениеTo find the magnitude of the initial phase shift at a low frequency of the test signal, the ratio

д)„ arctg--- -- (6d) „arctg --- - (6

где и, - напр жение первой гармоники в импульсном испытательном сигнале низкой частоты на входе канала 12 св зи; и,в - напр жение первой гармоники в импульсном испытательном сигнале низкой частоты на его выходе.where and, is the voltage of the first harmonic in a pulsed low frequency test signal at the input of communication channel 12; and, c is the voltage of the first harmonic in a pulsed low frequency test signal at its output.

Способом определени  знака начального фазового сдвига ср„  вл етс  кратковременное изменение входного сопротивлени  входного блока 1 согласовани . Если при уменьшении его входного сопротивлени  Cf незначительно увеличиваетс  или остаетс  тем же, то это свидетельствует об емкостном характере начального фазового сдвига, если же уменьшаетс , то это свидетельство индуктивного характера начального фазового сдвига.The method of determining the sign of the initial phase shift cf is the short-term change in the input resistance of the input matching unit 1. If the decrease in its input resistance Cf slightly increases or remains the same, then this indicates the capacitive nature of the initial phase shift, if it decreases, then this is evidence of the inductive nature of the initial phase shift.

Дл  нахождени  знака фазы используетс  свойство фазочастотной характеристики (ФЧХ), в соответствииTo find the sign of the phase, the property of the phase-frequency characteristic (phase response) is used, in accordance with

с которым в возрастающем характере ФЧХ изменени  частоты от низкой к высокой соответствует приращение фазы с положительным знаком, а при падающем характере ФЧХ тому же приращению частоты соответствует приращение фазы с отрицательным знаком. Знак наклона ФЧХ может быть обнаружен с помощью блока 19.in which the increment of the phase with a positive sign corresponds to the increasing frequency characteristic of the frequency response from low to high, and with a falling frequency response character, the same frequency increment corresponds to the phase increment with a negative sign. The sign of the slope of the phase response can be detected using block 19.

Таким образом, фаза сигнала tp частоть 1 сОд на выходе канала 12 св зи относительно его входа находитс  через приращение фазы iCf,, между частотой (0(5 и низкой частотой сэ, , близкой к 0. При отсутствии начального фазового сдвига срц на частоте Q, величинаThus, the phase of the tp signal frequency 1 cD at the output of communication channel 12 relative to its input is through the increment of the iCf phase between the frequency (0 (5 and low frequency se, close to 0. In the absence of an initial phase shift cf at frequency Q , size

..

0„0 „

I --IM ol ,,   I --IM ol ,,

Импульсна  последовательность с выхода входного блока 1 согласовани  подаетс  на вход первого выпр мител  2, осуществл ющего однополуперио, дичное выпр мление однопол рного сиг- 5 нала (фиг. 5а) или двухполупермодное выпр мление квазитроичного сигнала. Эта же последовательность подаетс  также на информацио ньй вход блока 16 определени  начального фазового сдвига . В нем при подаче низкочастотной части испытательного сигнала осуществл етс  определение начального фазового сдвига по соотношению первых гармоник этого низкочастотного сигнала на входе и выходе канала 12. Включение в работу блока 16 только при низкочастотном испытательном сигнале осуществл етс  путем подачи на его управл ющий вход управл ющего сиг25The pulse sequence from the output of the input matching unit 1 is fed to the input of the first rectifier 2, performing one half-half, rectifying a single-pole 5 signal (Fig. 5a) or a two-half-round rectification of the quasi-tertiary signal. The same sequence is also fed to the information input of the initial phase shift determination unit 16. In it, when the low frequency part of the test signal is applied, the initial phase shift is determined by the ratio of the first harmonics of this low frequency signal at the input and output of channel 12. The control unit 16 is switched on only with a low frequency test signal by applying a control signal to its control input 25

При наличии начального фазового сдвига у ц на частоте to, величина Cf t|CfJ q «.In the presence of an initial phase shift at c at the frequency to, the value Cf t | CfJ q «.

Дл  этого импульсы с выхода генератора 7 (фиг. 5q) подаютс  на инфор- мационньм вход коммутатора 8 и на вход счетчика 9. Последний отсчитывает заданное количество импульсов отFor this, pulses from the output of the generator 7 (Fig. 5q) are fed to the information input of the switch 8 and to the input of the counter 9. The latter counts a predetermined number of pulses from

генератора 7 и вьщает на своем выходе сgenerator 7 and it outputs at its output

,, „ 1п нала с выхода блока 15 селекции, ко- скачок напр жени  из О в 1. Это напр - и „,, „1п from the output of the selection block 15, a voltage jump from O to 1. This is for example and„

торыи селектирует импульсы по частоте.Tori selects pulses by frequency.

жение (фиг. 560 поступает на управл ющий вход коммутатора 8, и под его воздействием коммутатор 8 подключает генератор 7 к делителю 10, который преобразует высокочастотный сигнал генератора 7 в низкочастотные импульсы . Этим же скачком напр жени  счетчик . 9 сбрасываетс  в исходное положение и начинаетс  новый цикл счета, в конце которого происходит скачок напр жени  из 1 в 0. Это нулевое напр жение , поступа  на управл ющий вход коммутатора 8, воздействует на него так, что он подключает генера- -тор 7 непосредственно к входу выходного блока 11 согласовани , мину  делитель 10. Таким образом, на входе выходного блока 11 согласовани  по вл ютс  то низкочастотные, то высокочастотные импульсы (фиг. 5&). Выходной блок 11 согласовани  служит дл  согласовани  с каналом 12 св зи. Согласование осуществл етс  по сопротивлению , амплитуде сигнала и типу(Fig. 560 enters the control input of the switch 8, and under its influence the switch 8 connects generator 7 to divider 10, which converts the high-frequency signal of generator 7 into low-frequency pulses. The same voltage jump counter. 9 is reset to its original position and starts A new counting cycle, at the end of which a voltage jump from 1 to 0 occurs. This zero voltage, acting on the control input of switch 8, acts on it so that it connects generator-7 directly to the input of output unit 11 according to In this way, either low-frequency or high-frequency pulses appear at the input of the output matching block 11. The output matching block 11 serves to match the communication channel 12. Resistance matching occurs signal amplitude and type

4040

Умножитель 13 необходим дл  повышени  частоты низкочастотной части испытательного сигнала перед подачей его на блок 3 вьщелени  тактовой часЧЦThe multiplier 13 is needed to increase the frequency of the low-frequency part of the test signal before it is fed to the block 3 of the clock clock.

тоты. then you.

Сигнал с умножител  13 частоты (фиг. 5е) поступает на вход первого коммутатора 14, на управл ющий вход которого подаютс  импульсы (фиг. ЗЖ) от блока 15. Под действием этих импульсов первьй коммутатор 14 пропускает на свой выход либо высокочастотную часть испытательного сигнала с выхода первого выпр мител  2, либо низкочастотную часть этого сигнала с выхода умножител  13. IThe signal from the frequency multiplier 13 (Fig. 5e) is fed to the input of the first switch 14, to the control input of which pulses are delivered (Fig. ZZH) from block 15. Under the action of these pulses, the first switch 14 passes to its output or the high-frequency part of the test signal the output of the first rectifier 2, or the low-frequency part of this signal from the output of the multiplier 13. I

Блок 15 служит дл  обнаружени  высокочастотной и низкочастотной частейBlock 15 serves to detect high and low frequency parts.

5Q испытательного сигнала и выдачи при их по влении управл ющих сигналов. Сигнал логической единицы действует на выходе блока 15 в течение всей5Q test signal and issue when they receive control signals. The signal of a logical unit acts on the output of block 15 for the entire

серии высокочастотных импульсов испы- сигнала (однопол рна  двоична  после- gg тательного сигнала, а логического довательность или квазитроичный сиг- нул  - в течение всей серии низкочас- нал).тотных импульсов этого сигнала.a series of high-frequency pulses of the test signal (a single-pole binary signal after the gg signal, and a logical force or a quasi-ferro signal — during the whole series of low-hourly signals). of the current pulses of this signal.

Сигнаа с выхода выходного блока 11 Импульсный сигнал с выхода первого согласовани  после его прохождени  коммутатора 14 поступает на вход фор0The signal from the output of the output unit 11 A pulse signal from the output of the first matching after it passes through the switch 14 is fed to the input 0

через калал 12 св зи (фиг. 5г) поступает на вход выходного блока 1 согласовани , осуществл ет согласование с каналом 12 св зи. Согласование производитс  по входному сопротивлению и амплитуде сигнала, при этом входное сопротивление этого блока можно кратковременно измен ть.through kalal 12 connection (fig. 5d) arrives at the input of the output matching unit 1, performs coordination with communication channel 12. Matching is done on the input impedance and amplitude of the signal, and the input impedance of this block can be briefly changed.

Импульсна  последовательность с выхода входного блока 1 согласовани  подаетс  на вход первого выпр мител  2, осуществл ющего однополуперио, дичное выпр мление однопол рного сиг- 5 нала (фиг. 5а) или двухполупермодное выпр мление квазитроичного сигнала. Эта же последовательность подаетс  также на информацио ньй вход блока 16 определени  начального фазового сдвига . В нем при подаче низкочастотной части испытательного сигнала осуществл етс  определение начального фазового сдвига по соотношению первых гармоник этого низкочастотного сигнала на входе и выходе канала 12. Включение в работу блока 16 только при низкочастотном испытательном сигнале осуществл етс  путем подачи на его управл ющий вход управл ющего сигThe pulse sequence from the output of the input matching unit 1 is fed to the input of the first rectifier 2, performing one half-half, rectifying a single-pole 5 signal (Fig. 5a) or a two-half-round rectification of the quasi-tertiary signal. The same sequence is also fed to the information input of the initial phase shift determination unit 16. In it, when the low frequency part of the test signal is applied, the initial phase shift is determined by the ratio of the first harmonics of this low frequency signal at the input and output of channel 12. The control unit 16 is switched on only with a low frequency test signal by supplying the control signal to its control input

5five

с  with

Умножитель 13 необходим дл  повышени  частоты низкочастотной части испытательного сигнала перед подачей его на блок 3 вьщелени  тактовой часThe multiplier 13 is needed to increase the frequency of the low-frequency part of the test signal before it is fed to the block 3 in the clock time

тоты.then you.

Сигнал с умножител  13 частоты (фиг. 5е) поступает на вход первого коммутатора 14, на управл ющий вход которого подаютс  импульсы (фиг. ЗЖ) от блока 15. Под действием этих импульсов первьй коммутатор 14 пропускает на свой выход либо высокочастотную часть испытательного сигнала с выхода первого выпр мител  2, либо низкочастотную часть этого сигнала с выхода умножител  13. IThe signal from the frequency multiplier 13 (Fig. 5e) is fed to the input of the first switch 14, to the control input of which pulses are delivered (Fig. ZZH) from block 15. Under the action of these pulses, the first switch 14 passes to its output or the high-frequency part of the test signal the output of the first rectifier 2, or the low-frequency part of this signal from the output of the multiplier 13. I

Блок 15 служит дл  обнаружени  высокочастотной и низкочастотной частейBlock 15 serves to detect high and low frequency parts.

испытательного сигнала и выдачи при их по влении управл ющих сигналов. Сигнал логической единицы действует на выходе блока 15 в течение всейtest signal and issuing control signals when they appear. The signal of a logical unit acts on the output of block 15 for the entire

,мировател  17, служащего дл  уменьшени  длительности импульсов и, тем самым, увеличени  в них амплитуд высокочастотных гармоник, что необходимо дл  устойчивой работы блока 3.17, which serves to reduce the pulse duration and, thereby, increase the amplitudes of the high-frequency harmonics in them, which is necessary for stable operation of the block 3.

Блок 3 выделени  тактовой частоты, соединенный своим входом с выходом формировател  17, служит дл  получени  регул рного тактового колебани  одной частоты из приход щего испытательного сигнала двух разных, но кратных, частот. В простейшем случае блок 3 представл ет собой узкополосный фильтр, настроенный на высокочастотную часть испытательного сигнала или на его ближайшую гармонику, и формирователь пр моугольных импульсов. При поступлении в блок 3 ,высокочас- тотной части испытательного сигнала, имеющего после прохождени  через канал 12 св зи определенньй фазовый сдвиг, узкополосный фильтр, вход щий в состав блока 3, начинает подстраиватьс  под фазу этих возбуждающих импульсов , т.е. фазы сигнала на выходе блока 3, например, возрастают. Однако по мере приближени  фазы сигнала на выходе блока 3 к фазе возбуждающих высокочастотных импульсов на его входе приращение фазы колебани  на выходе блока 3 уменьшаетс  и при точном совпадении фаз на входе и выходе это приращение становитс  равным нулю. С приходом низкочастотной части испытательного сигнала, имеющего совершенно другой фазовый сдвиг, фильтр блока 3 перестраиваетс  под эту фазу и т.д, Таким образом, в регул рном- тактовом колебании с вьпсода блока 3 (фиг. 5|,и) посто нно мен ютс  приращени  фазы. Такой сигнал  вл етс  фазомодулированным. В фазомодули- рованном сигнале вместе с флуктуаци - ми фазы происходит и флуктуаци  частоты .The clock selection unit 3, connected by its input with the output of the driver 17, serves to obtain a regular clock oscillation of one frequency from the incoming test signal of two different, but multiple, frequencies. In the simplest case, block 3 is a narrowband filter tuned to the high-frequency part of the test signal or to its closest harmonic, and a square pulse shaper. When a high-frequency part of the test signal arrives at block 3, which, after passing through communication channel 12, has a definite phase shift, the narrowband filter included in block 3 begins to adjust to the phase of these excitation pulses, i.e. the phases of the signal at the output of block 3, for example, increase. However, as the phase of the signal at the output of block 3 approaches the phase of the exciting high-frequency pulses at its input, the increment of the oscillation phase at the output of block 3 decreases and with exact coincidence of the phases at the input and output, this increment becomes equal to zero. With the arrival of the low-frequency part of the test signal, which has a completely different phase shift, the filter of block 3 is rebuilt for this phase, etc. Thus, in a regular-time oscillation, the output of block 3 (Fig. 5 |, and) constantly changes phase increments. This signal is phase modulated. In the phase-modulated signal, together with the phase fluctuations, the frequency fluctuation also occurs.

Дл  выделени  огибающей этих фазовых флуктуации служит частотный детектор и совместно с первым фильтром 5 нижних частот напр жение с выхода первого фильтра 5 в виде косину- соидальных импульсов положительной и отрицательной пол рности (фиг.5к), амплитуда которых определ етс  разностью фаз между низкочастотной и высокочастотной част ми испытательного сигнала, поступает далее во второй фильтр 18 низких частот и в блок 19 определени  знака наклона фазочастот0To isolate the envelope of these phase fluctuations, a frequency detector serves and, together with the first low-pass filter 5, the voltage from the output of the first filter 5 as cosine-shaped pulses of positive and negative polarity (Fig. 5k), the amplitude of which is determined by the phase difference between the low-frequency and the high-frequency portions of the test signal, goes on to the second low-pass filter 18 and to the block 19 for determining the sign of the phase tilt

5five

00

5five

00

5five

00

5five

00

5five

ной характеристики. При положительном знаке наклона фазочастотной характеристики канала 12 св зи на выходе блока 19 по вл етс  сигнал логической единицы, при отрицательном знаке наклона ФЧХ - логического нул . Эти сигналы остаютс  на выходе блока 19 в течение всего сеанса измерений .Noah characteristics. With a positive sign of the slope of the phase-frequency characteristic of the communication channel 12, a logical unit signal appears at the output of block 19; with a negative sign of the slope of the frequency response, a logical zero. These signals remain at the output of block 19 for the entire measurement session.

Сигнал с выхода первого фипьтра 5 подаетс  также во второй фильтр 18 нижних частот, служащий дл  фильтрации остатков высокочастотного тактового колебани , а. также подавлени  фазовых флуктуации, вызванных наложением шумов, на испытательный сигнал при прохождении его через канал 12 св зи. К его выходу подключен второй выпр митель 20, представл ющий собой двухполупериодную схему и служащий дл  выпр млени  напр жени  огибающей фазовых флуктуации.The signal from the output of the first filter 5 is also fed to the second low-pass filter 18, which serves to filter out the remnants of the high-frequency clock wave, as well. also suppressing the phase fluctuations caused by the imposition of noise on the test signal as it passes through the communication channel 12. A second rectifier 20 is connected to its output, which is a full-wave circuit and serves to rectify the envelope voltage of the phase fluctuations.

Дл  исключени  пульсаций выпр мленного напр жени  (фиг. ЗА) оно подаетс  с выхода второго выпр мител  20 в блок 21 усреднени .To eliminate the ripple voltage rectified (Fig. 3a), it is fed from the output of the second rectifier 20 to the averaging unit 21.

Посто нное напр жение с выхода блока 21 усреднени  поступает затем на вход масштабного усилител  22, служащего дл  внесени  поправки наThe constant voltage from the output of the averaging unit 21 is then fed to the input of the large-scale amplifier 22, which serves to correct for

MO, ,MO,,

множитель --, рри измерении и„| .multiplier -, measuring and and „| .

W,W,

Величина этого множител  определ ет выбор коэффициента усилени  масштабного усилител  22, представл кщего собой усилитель посто нного тока. При измерении фазовых сдвигов &(f меж- ду любыми частотами коэффициент усилени  масштабного усилител  беретс  равным 1.The magnitude of this multiplier determines the choice of the gain factor of the scale amplifier 22, which is a DC amplifier. When measuring phase shifts & (f between any frequencies, the gain of the scale amplifier is taken equal to 1.

Сигнал с выхода масштабного усилител  22 подаетс  на вход второго коммутатора 24. На его управл ющий вход, а также на управл ющий вход третьего коммутатора 23 приходит сигнал блока 19 определени  знака наклона фазочастотной характеристики.The signal from the output of the scale amplifier 22 is fed to the input of the second switch 24. At its control input, as well as to the control input of the third switch 23, a signal is received from the tilt-sign symbol determining unit 19 of the phase characteristic.

Если знак наклона фазочастотной характеристики положительный, на управл ющие входы второго 24 и третьего 23 коммутаторов поступает сигнал логической единицы с выхода блока 19. Под действием этого напр жени  сиг- нальный вход второго коммутатора 24 соедин етс  с его первым выходом, который, в свою очередь, подключен к первому (пр мому) входу блока 25 вычитани  . Одновременно под действиемIf the sign of the slope of the phase characteristic is positive, the control inputs of the second 24 and third 23 switches receive a logic unit signal from the output of block 19. Under the action of this voltage, the signal input of the second switch 24 is connected to its first output, which in turn , is connected to the first (direct) input of subtraction unit 25. Simultaneously under the action

этого же управл ницего напр жени  информационный вход третьего коммутатора 23 соедин етс  с его первым выходом , который, в свою очередь, подключен к второму (инверсному) входу блока 25, В результате вычитани  двух посто нных напр жений формируетс  напр жение, пропорциональное фазе сигнала на выходе канала 12 св зи относительно его входа. Это напр жение , знак которого, определ етс  разностью напр жений на входе блока 25, подаетс  на индикатор 6,The same control voltage of the information input of the third switch 23 is connected to its first output, which, in turn, is connected to the second (inverse) input of block 25. As a result of subtracting two DC voltages, a voltage proportional to the phase of the signal the output of communication channel 12 relative to its input. This voltage, the sign of which, determined by the difference in voltage at the input of block 25, is applied to indicator 6,

Если знак наклона ФЧХ отрицатель- ный, на управл ющие входы второго 24 и третьего 23 коммутаторов поступает сигнал логического нул . Под действием этого сигнала информационный вход второго коммутатора 24 соедин етс  с его вторым выходом, который, в свою очередь, подключен к второму входу блока 25, Одновременно под действием этого управл ющего напр жени If the sign of the slope of the phase response is negative, the control inputs of the second 24 and third 23 switches receive a logical zero signal. Under the action of this signal, the information input of the second switch 24 is connected to its second output, which, in turn, is connected to the second input of the block 25. Simultaneously under the action of this control voltage

информационный вход третьего коммута-25 сигнал подаетс  на вход блока 44 де40the information input of the third switch-25 signal is fed to the input of the block 44 of 40

тора 23 соедин етс  с его вторым выходом , который, в свою очередь, подключен к первому входу блока 25, Напр жение с его выхода, знак которого определ етс  разностью напр жений на его входе, подаетс  на индикатор 6, При измерени х фазовых сдвигов &(f между любыми частотами, подаваемыми в канал 12 св зи, сигнал на информационный вход третьего коммутатора 23 не подаетс ,35 фtorus 23 is connected to its second output, which, in turn, is connected to the first input of block 25, the voltage from its output, the sign of which is determined by the difference in voltage at its input, is fed to indicator 6, during phase shift measurements &; (f between any frequencies supplied to communication channel 12, the signal to the information input of the third switch 23 is not supplied, 35 f

Блок 3 работает по принципу селекции импульсов по длительности. На- чапьный фазовый сдвиг в блоке 16 определ етс  по результатам сравнени  напр жений первой гармоники на входе и выходе канала 12, Поскольку напр жение первой гармоники низкочастотной части испытательного сигнала на входе канала 12 априорно известно, оно представл етс  в виде известного напр жени  посто нной величины. Дп  определени  напр жени  первой гармоники после прохождени  через канал 12 используетс  конструкци  блока 16 (фиг, 3). Импульсный сигнал поступает50 на вход ключа 33, который пропускает только низкочастотную часть испытательного сигнала по команде от блока 15 селекции. Далее эти импульсы поступают на усилитель 34, который 55 доводит их пиковое значение до величины , ранной пиковому значению этих же импульсов на входе канала 12 св лени , на другой вход которого поступает сигнал с выхода фильтра 38, На выходе схемы делени  напр жение, пропорциональное ,в , Это напр жение подаетс  на вход функционального преобразовател  41, выполн ющего операцию y arctgx. Сигнал с его выхода If arctg- Uj -U. /U,e подаетс  затем на вход третьего коммутатора 23Block 3 works on the principle of pulse selection for the duration. The initial phase shift in block 16 is determined by comparing the first harmonic voltages at the input and output of channel 12. Since the first harmonic voltage of the low-frequency part of the test signal at channel 12 is a priori known, it is represented as a known constant voltage quantities. The dp of determining the voltage of the first harmonic after passing through the channel 12 is used in the construction of block 16 (Fig. 3). The pulse signal is fed 50 to the input of the key 33, which passes only the low-frequency part of the test signal upon a command from the selection unit 15. Further, these pulses go to amplifier 34, which 55 brings their peak value to a value that is wound to the peak value of these same pulses at the input of link 12, to another input of which a signal comes from the output of filter 38. At the output of the dividing circuit, the voltage proportional c, This voltage is applied to the input of the functional converter 41, which performs the operation y arctgx. The signal from its output If arctg- Uj -U. / U, e is then fed to the input of the third switch 23

ормула изобретени formula of invention

4545

Устройство дл  контрол  фазо- частотных характеристик каналбв св -; зи, содержащее на передающей стороне генератор импульсов и выходной блок согласовани , выход которого  вл етс  входом канала св зи, а на приемной стороне - входной блок согласовани , вход которого  вл етс  выходом канала св зи, последовательно соединенные блок выделени  тактовой частоты, частотный детектор и первый фильтр нижних частот, первый выпр митель, первый и второй коммутаторы и индикатор , отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности, введены на передающей стороне последовательно соединенные коммутатор, сигнальный вход которого соединен с выходом генератора импульсов, делитель частоты, выход которого объединен с другим выходом коммутатора и соединен с входом выходного блока согласоA device for monitoring the phase-frequency characteristics of the channels; on the transmitting side contains a pulse generator and an output matching unit, the output of which is the input of the communication channel, and on the receiving side an input matching unit whose input is the output of the communication channel, a serially connected clock extraction unit, a frequency detector and The first low-pass filter, the first rectifier, the first and second switches and the indicator, characterized in that, in order to improve the accuracy, a series-connected switch is introduced on the transmitting side; which is connected to the output of the pulse generator; a frequency divider, the output of which is combined with another output of the switch and connected to the input of the output unit;

, ,

00

.зи. Следовательно, если плоска  часть импульсов не искажена, напр жение первой гармоники в них такое же как на входе канала 12, если искажена, то меньше, Выделение напр жени  первой гармоники из импульсов осуществл етс  с помощью фильтра 36 нижних частот. Далее это напр жение вьптр м- л етс , фильтруетс  и подаетс  в функциональный преобразователь 39, осуществл ющий операцию возведени  в квадрат (U ), Напр жение с его выхода после инвертировани  в инверторе 42 подаетс  на вход сумматора 43, на другой вход которого подаетс  посто нное напр жение, пропорциональное UJ, На выходе сумматора 43 напр жение, пропорциональное U,-UJg , которое поступает затем на вход функционального преобразовател  40, выполн ющего операцию извлечени  квадратного корн . На его вьгхрде напр жение , пропорциональное Vu|-UJ., Далее. Therefore, if the flat part of the pulses is not distorted, the voltage of the first harmonic in them is the same as at the input of channel 12, if distorted, then less, the voltage of the first harmonic is separated from the pulses using a low-pass filter 36. Further, this voltage is measured, filtered and supplied to functional converter 39, which performs the operation of squaring (U). The voltage from its output after inverting in inverter 42 is fed to the input of adder 43, to another input of which is supplied constant This voltage is proportional to UJ. The output of the adder 43 is a voltage proportional to U, -UJg, which is then fed to the input of the function converter 40, which performs the square root extraction operation. Its voltage is proportional to Vu | -UJ., More

фf

лени , на другой вход которого поступает сигнал с выхода фильтра 38, На выходе схемы делени  напр жение, пропорциональное ,в , Это напр жение подаетс  на вход функционального преобразовател  41, выполн ющего операцию y arctgx. Сигнал с его выхода If arctg- Uj -U. /U,e подаетс  затем на вход третьего коммутатора 23This device receives a signal from the output of the filter 38. The output of the dividing circuit is a voltage proportional to, This voltage is applied to the input of the function converter 41, which performs the operation y arctgx. The signal from its output If arctg- Uj -U. / U, e is then fed to the input of the third switch 23

ормула изобретени formula of invention

00

0 5 0 5

5five

Устройство дл  контрол  фазо- частотных характеристик каналбв св -; зи, содержащее на передающей стороне генератор импульсов и выходной блок согласовани , выход которого  вл етс  входом канала св зи, а на приемной стороне - входной блок согласовани , вход которого  вл етс  выходом канала св зи, последовательно соединенные блок выделени  тактовой частоты, частотный детектор и первый фильтр нижних частот, первый выпр митель, первый и второй коммутаторы и индикатор , отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности, введены на передающей стороне последовательно соединенные коммутатор, сигнальный вход которого соединен с выходом генератора импульсов, делитель частоты, выход которого объединен с другим выходом коммутатора и соединен с входом выходного блока согласовани , и счетчик, вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а выход - с управл ющими входами коммутатора , делител  частоты и выходного блока согласовани , а на приемной стороне - последовательно соединенные второй фильтр нижних частот, вход которого соединен с выходом первого фильтра нижних частот, второй выпр митель , блок усреднени  и масштабный усилитель, выход Которого соединен с сигнальным входом второго коммутатора , умножитель частоты, вход которого объединен с первым сигнальным входом первого коммутатора и соединен с выходом первого вьшр мител , а выход соединен с вторым сигнальным входом первого коммутатора, форми139444010A device for monitoring the phase-frequency characteristics of the channels; on the transmitting side contains a pulse generator and an output matching unit, the output of which is the input of the communication channel, and on the receiving side an input matching unit whose input is the output of the communication channel, a serially connected clock extraction unit, a frequency detector and The first low-pass filter, the first rectifier, the first and second switches and the indicator, characterized in that, in order to improve the accuracy, a series-connected switch is introduced on the transmitting side; Secondly, it is connected to the output of the pulse generator, a frequency divider, the output of which is combined with another output of the switch and connected to the input of the output matching unit, and a counter, the input of which is connected to the output of the pulse generator, and the output to the control inputs of the switch, frequency divider and output unit matching, and on the receiving side - a second low-pass filter connected in series, the input of which is connected to the output of the first low-pass filter, the second rectifier, the averaging unit and the large-scale amplifier, od which is connected to the signal input of the second switch, a frequency multiplier, whose input is combined with the first signal input of the first switch and coupled to an output of the first vshr DC converter, and an output coupled to a second signal input of the first switch, formi139444010

нижних частот, блок селекции, вход которого соединен с выходом первого выпр мител , а выход - с управл ющим входом первого коммутатора и с вторым входом блока определени  знака наклона фазочастотной характеристики, блок определени  начального фазового сдвига , первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами входного блока согласовани  и блока селекции, блок вычитани , выход которого соединен с входом индикатора, и третий коммутатор, сигнальный вход которого соединен с выходом блока определени  начального фазового сдвига , управл ющий вход объединен с управл ющим входом второго коммутатора и соединен с выходом блока определе10a low-frequency block, the selection block whose input is connected to the output of the first rectifier, and the output is connected to the control input of the first switch and to the second input of the block for determining the sign of the slope of the phase-frequency characteristic, the initial phase shift determining block, the first and second inputs of which are connected respectively to the outputs an input matching unit and a selection unit, a subtraction unit, the output of which is connected to the indicator input, and a third switch, the signal input of which is connected to the output of the initial phase detection unit Whig, a control input is combined with the control input of the second switch and is connected to the output of opredele10

1515

рователь импульсов, вход которого со- 2о ни  знака наклона фазочастотной хаединен с выходом первого коммутатора , а выход - с входом блока выделени  тактовой частоты, блок определени  знака наклона фазочастотной характеристики , первый вход которого соединен с выходом первого фильтраpulse generator, the input of which is connected to the tilt sign of the phase frequency is connected to the output of the first switch, and the output is connected to the input of the clock selection unit, the phase response characteristic sign determining unit, the first input of which is connected to the output of the first filter

иand

О/Г O / H

647647

:L: L

8 Цф8 tf

$ff$ ff

фиг Лfig L

рактеристики, а первый и второй выходы объединены соответственно с первым и вторым выходами второго коммутатора и соединены соответственно с пер- Bbw и вторым входами блока вычитани  .The characteristics, and the first and second outputs are combined respectively with the first and second outputs of the second switch and connected respectively to the first Bbw and the second inputs of the subtraction unit.

фи.зf.z

5050

5f5f

пппппппппппппппгpppppppppppppppg

////

П П П ПП ПППППП П PPPP PPPPPPP

МппппппппппппппгMppppppppppppppg

лl

пппппппГpppppg

АААЛЛЛЛЛAAALLLL

цзиг.5jig.5

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Устройство для контроля фазочастотных характеристик каналов связи, содержащее на передающей стороне генератор импульсов И выходной блок согласования, выход которого является входом канала связи, а на приемной стороне - входной блок согласования, вход которого является выходом канала связи, последовательно соединенные блок выделения тактовой частоты, частотный детектор и первый фильтр нижних частот, первый выпрямитель, первый и второй коммутаторы и индикатор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, введены на передающей стороне последовательно соединенные коммутатор, сигнальный вход которого соединен с выходом генератора импульсов, делитель частоты, выход которого объединен с другим выходом коммутатора и соединей с входом выходного блока согласо вания, и счетчик, вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а выход - с управляющими входами коммутатора, делителя частоты и выходного блока согласования, а на приемной стороне - последовательно соединенные второй фильтр нижних частот, вход которого соединен с выходом первого фильтра нижних частот, второй выпря- jg митель, блок усреднения и масштабный усилитель, выход Которого соединен с сигнальным входом второго коммутатора, умножитель частоты, вход которого объединен с первым сигнальным входом первого коммутатора й соединен с выходом первого выпрямителя, а выход соединен с вторым сигнальным входом первого коммутатора, формирователь импульсов, вход которого со- 20 единен с выходом первого коммутатора, а выход - с входом блока выделения тактовой частоты, блок определения знака наклона фазочастотной характеристики, первый вход которого 25 соединен с выходом первого фильтра нижних частот, блок селекции, вход которого соединен с выходом первого выпрямителя, а выход - с управляющим входом первого коммутатора и с вторым входом блока определения знака наклона фазочастотной характеристики, блок определения начального фазового сдвига, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами входного блока согласования и блока селекции, блок вычитания, выход которого соединен с входом индикатора, и третий коммутатор, сигнальный вход которого соединен с выходом блока определения начального фазового сдвига, управляющий вход объединен с управляющим входом второго коммутатора и соединен с выходом блока определения знака наклона фазочастотной характеристики, а первый и второй выходы объединены соответственно с первым и вторым выходами второго коммутатора и соединены соответственно с первым и вторым входами блока вычитания .A device for monitoring the phase-frequency characteristics of communication channels, comprising, on the transmitting side, a pulse generator AND an output matching unit, the output of which is the input of the communication channel, and on the receiving side, an input matching unit, the input of which is the output of the communication channel, a frequency the detector and the first low-pass filter, the first rectifier, the first and second switches and the indicator, characterized in that, in order to improve accuracy, introduced on the transmitting side not connected in series to the switch, the signal input of which is connected to the output of the pulse generator, a frequency divider, the output of which is combined with another output of the switch and connected to the input of the output matching unit, and a counter whose input is connected to the output of the pulse generator, and the output to the control inputs switch, frequency divider and output matching unit, and on the receiving side, a second low-pass filter connected in series, the input of which is connected to the output of the first low-pass filter, A swarm rectifier, jg chopper, averaging unit and a large-scale amplifier, the output of which is connected to the signal input of the second switch, a frequency multiplier whose input is combined with the first signal input of the first switch and connected to the output of the first rectifier, and the output is connected to the second signal input of the first switch, a pulse shaper, the input of which is 20 connected to the output of the first switch, and the output is connected to the input of the clock frequency allocation unit, a unit for determining the sign of the slope of the phase-frequency characteristic, whose first input is 2 5 is connected to the output of the first low-pass filter, a selection block, the input of which is connected to the output of the first rectifier, and the output is connected to the control input of the first switch and to the second input of the slope determination unit of the phase-frequency characteristic, the initial phase shift determination unit, the first and second inputs of which connected respectively to the outputs of the input matching unit and the selection unit, a subtraction unit whose output is connected to the indicator input, and a third switch, the signal input of which is connected to the output of the unit to determine the initial phase shift, the control input is combined with the control input of the second switch and connected to the output of the slope determination unit of the phase-frequency characteristic, and the first and second outputs are combined with the first and second outputs of the second switch, respectively, and connected to the first and second inputs of the subtraction unit. Фиг 2 п фиг.зFig 2 p fig.z Фиг. 4FIG. 4 Π С П Π Π Π Π Π Π Π Π Π Π Π Π Г.Π S P Π Π Π Π Π Π Π Π Π Π Π Π G. t' tt 't I__IT^-I__ЛЛЛЛЛЛЛ/, tI__IT ^ -I__LLLLLLLL /, t <_□ Π Π Π______.<_ □ Π Π Π ______. ’ Π Π Π ΠΠΠΠΠΠΠΠΠ • hnnnnnnnnnnnnnnr'’Π Π Π ΠΠΠΠΠΠΠΠΠ • hnnnnnnnnnnnnnnr ' Фиг. 5 tFIG. 5 t -* t- * t
SU853990916A 1985-12-12 1985-12-12 Phase-frequency characteristics controller for communication channels SU1394440A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853990916A SU1394440A1 (en) 1985-12-12 1985-12-12 Phase-frequency characteristics controller for communication channels

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853990916A SU1394440A1 (en) 1985-12-12 1985-12-12 Phase-frequency characteristics controller for communication channels

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1394440A1 true SU1394440A1 (en) 1988-05-07

Family

ID=21210331

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853990916A SU1394440A1 (en) 1985-12-12 1985-12-12 Phase-frequency characteristics controller for communication channels

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1394440A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1084996, кл. Н 04 В 3/46, 1984. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4409543A (en) Impedance meter
SU1394440A1 (en) Phase-frequency characteristics controller for communication channels
EP1691478B1 (en) Method and arrangement in connection with frequency converter
JPH0718902B2 (en) Electrical conductivity detector
JP2000039337A (en) Abnormality detection device detecting abnormality of rotation angle detection device
JPH0379667B2 (en)
US4075558A (en) Method of and system for metering a periodically varying voltage
US4538468A (en) Electromagnetic flowmeter
US4306297A (en) Apparatus for measuring the vector voltage ratio of two A.C. signals
US4795970A (en) Electrical apparatus
GB2135066A (en) Detection of non-linear electrical devices
US4066959A (en) Electronic volt-square-hour metering method and apparatus
JP2791230B2 (en) Receiver circuit
KR100298594B1 (en) Current zero prediction device and method
SU1076869A1 (en) Group delay measuring method
SU1215038A1 (en) Apparatus for measuring amplitude of alternating current voltage
JPH1056657A (en) Measurement circuit
SU1197048A2 (en) Adaptive frequency discriminator
SU1478161A1 (en) Device for determining voltage of direct and inverse sequencies
SU661378A1 (en) Digital power meter
AU617204B2 (en) A bi-directional multi-frequency ripple control system
SU1691783A1 (en) Device for modulation depth measurement
SU921115A2 (en) Device for detecting multifrequency signals with double relative phase-shift keying
SU1721758A1 (en) Self-excited inverter control method
SU1424113A1 (en) Method of ealuating the stability reserve of automatic frequency control system