SU1584072A1 - Close frequency comparator - Google Patents
Close frequency comparator Download PDFInfo
- Publication number
- SU1584072A1 SU1584072A1 SU874344523A SU4344523A SU1584072A1 SU 1584072 A1 SU1584072 A1 SU 1584072A1 SU 874344523 A SU874344523 A SU 874344523A SU 4344523 A SU4344523 A SU 4344523A SU 1584072 A1 SU1584072 A1 SU 1584072A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- frequency
- input
- mixer
- output
- counting
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measuring Frequencies, Analyzing Spectra (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к электрорадиоизмерительной технике и может быть использовано дл сравнени с большой точностью частот высокостабильных генераторов. Цель изобретени - повышение точности измерени при одновременном снижении требований на точность настройки узлов. Устройство содержит делители 1 - 5 частоты, смесители 6, 7, умножители 8, 9 частоты, формирователь 10 счетных импульсов, счетный блок 11. В режиме самоконтрол на обе входные шины 12, 13 подаетс сигнал опорной частоты, в счетном блоке 11 получаетс число N 0. Затем на шину 12 подаетс контролируема частота, в счетном блоке 11 получаетс число N X. Разность входных частот ΔF определ етс исход из разности ΔN = N X - N 0. Применение делителей 2 - 5 с дробными коэффициентами делени частоты, удовлетвор ющими определенным услови м, позвол ет снизить требовани к фильтрам на выходах смесителей. 1 ил.The invention relates to an electrical measuring device and can be used to compare the frequencies of highly stable generators with high accuracy. The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy while reducing the requirements for node accuracy. The device contains frequency dividers of 1–5, mixers 6, 7, frequency multipliers 8, 9, shaper 10 counting pulses, counting unit 11. In self-control mode, a reference frequency signal is supplied to both input buses 12, 13, counting number 11 is obtained in counting unit 11 0. Then, a controlled frequency is supplied to bus 12, the number N X is obtained in counting unit 11. The input frequency difference ΔF is determined based on the difference ΔN = NX - N 0. The use of dividers 2-5 with fractional frequency division coefficients satisfying certain conditions m, allows to reduce the requirements for fi at the outputs of the mixers. 1 il.
Description
Изобретение относится к электрорадиоизмерительной технике и предназначено для сличения с большой точностью частот высокостабильных источников частоты и измерение их относительной нестабильности. 5The invention relates to electrical radio engineering and is intended to compare with high accuracy the frequencies of highly stable frequency sources and measure their relative instability. 5
Цель изобретения - повышение точности измерения при одновременном снижении требований на точность настройки узлов. > 10The purpose of the invention is to increase the accuracy of measurements while reducing the requirements for the accuracy of tuning nodes. > 10
На чертеже показана структурная схема компаратора.The drawing shows a structural diagram of a comparator.
Компаратор содержит с первого по пятый делители 1 - 5 частоты, первый 6 и второй 7 смесители, первый 8 и второй 9 15 умножители частоты, формирователь 10 счетных импульсов, счетный блок 11, шину сигнала контролируемой частоты, шину сигнала опорной частоты, выходную шину 14. 20The comparator contains from the first to the fifth frequency dividers 1 to 5, the first 6 and second 7 mixers, the first 8 and second 9 15 frequency multipliers, the counting pulse generator 10, the counting unit 11, the signal of the controlled frequency, the signal bus of the reference frequency, the output bus 14 . 20
Шина 12 через четвертый делитель 4 соединена с первым входом первого смесителя 6, второй и третий входы которого соединены с выходами соответственно второго 2 и пятого 5 делителей, входы последних 25 соединены с шиной 13, входом третьего делителя 3 и, через второй умножитель 9 и формирователь 10 - со счетным входом счетного блока 11,выход которого соединен с выходной шиной 14. Выход первого сме- 30 сителя 6 через первый умножитель 8, второй смеситель 7, первый делитель 1 соединен с входом счетного блока 11. Второй вход второго смесителя 7 соединен с выходом третьего делителя 3. 35Bus 12 through the fourth divider 4 is connected to the first input of the first mixer 6, the second and third inputs of which are connected to the outputs of the second 2 and fifth 5 dividers respectively, the inputs of the last 25 are connected to bus 13, the input of the third divider 3 and, through the second multiplier 9 and the shaper 10 - with the counting input of the counting unit 11, the output of which is connected to the output bus 14. The output of the first mixer 6 through the first multiplier 8, the second mixer 7, the first divider 1 is connected to the input of the counting unit 11. The second input of the second mixer 7 is connected to exit third divider 3. 35
Первый делитель 1 имеет коэффициент деления частоты щ. Второй, третий, четвертый и пятый делители 2-5 имеют дробные коэффициенты деления частоты пг/тг, пз/тз, пд/тф П5/т5 соответственно. Пер- 40 вый 8 и второй 9 умножители имеют коэффициенты умножения частоты Ks. Кэ соответственно.The first divider 1 has a frequency division coefficient u. The second, third, fourth and fifth dividers 2-5 have fractional frequency division factors pg / tg, pz / tz, pd / tf P5 / t5, respectively. The first 8 and second 9 multipliers have frequency multiplication factors Ks. Ke respectively.
Компаратор работает следующим образом: 45The comparator works as follows: 45
Гармонические сигналы опорной fo и сличаемой fx ~ fo + Δί частот поступают на делители 2 и 4 с дробными коэффициентами’ деления соответственно пг/тг и гм/ггм. Сигнал опорной часто’ы поступает также на 50 делители 3 и 5 частот с дробными коэффициентами деления соответственно пз/тз и пб/гпй, на последовательно соединенные умножитель 9 и формирователь 10.The harmonic signals of the reference fo and the compared f x ~ fo + Δί frequencies are fed to the divisors 2 and 4 with fractional division coefficients' pg / tg and gm / ggm, respectively. The reference frequency signal also arrives at 50 frequency dividers 3 and 5 with fractional division coefficients, respectively pz / tz and pb / gpy, to multiplier 9 and shaper 10 connected in series.
Вначале для упрощения полагают, что 55 Δί = 0 (fx = fo)· Выходные сигналы с делителей 2, 4 и 5 поступают на смеситель, на выходе которого формируется сигнал с частотой Fi: .First, for simplicity, it is assumed that 55 Δί = 0 (f x = fo) · The output signals from dividers 2, 4, and 5 are fed to a mixer, the output of which is a signal with a frequency Fi:.
|~ . Ι | 1 i ’ Ч · ' Z | * 1 I 1 ~ I 04 п£ I П5 I Т° '| ~. Ι | 1 i 'W ·' Z | * 1 I 1 ~ I 04 n £ I П5 I Т ° '
Коэффициенты гп4, тг, П4, пг подбираются, исходя из условийThe coefficients gp4, tg, P4, pg are selected based on the conditions
I ПГ14 П2 — ΓΪΊ2 П4 | = 1 И | ГТ14 — П4 I = ’ = ΓΐΊΊ2 *“ П2 | ~ 1 .I ПГ14 П2 - Γ П2 П4 | = 1 And | GT14 - P4 I = ’= ΓΐΊΊ2 *“ P2 | ~ 1.
В этом случаеIn this case
F, = I -J--SSF, = I -J - SS
I 0402 05 fo ·I 0402 05 fo
Коэффициенты гтц и ns подбираются, исходя из условия | Пэ — 04 02 гл5 | =1 .The coefficients of the GTZ and ns are selected based on the condition | Pe - 04 02 gl5 | = 1.
Тогда выражение для Fi принимает видThen the expression for Fi takes the form
Fi =Fi =
П2 05P2 05
Сигнал частоты Fi поступает на умножитель 8, имеющий коэффициент Кв умножения (значение Кв целесообразно принимать в пределах от 10 до 20). С выхода умножителя 8 сигнал частотой Ke Fi поступает на смеситель 7, на второй вход которого подается сигнал частотой тз/пз · fo с делителя 3. На выходе смесителя 7 формируется сигнал частотойThe frequency signal Fi is supplied to a multiplier 8 having a multiplication factor Kv (it is advisable to take the Kv value in the range from 10 to 20). From the output of the multiplier 8, a signal with a frequency of Ke Fi is fed to a mixer 7, to the second input of which a signal with a frequency of ts / pz · fo from a divider 3 is fed. At the output of a mixer 7, a signal with a frequency of
Fo =Fo =
КвSq
П4П2П5P4P2P5
Коэффициенты тз и пз подбираются, исходя из условияThe coefficients tk and pz are selected based on the condition
I Квпз — ГПЗП4П2П5 j = 1 .I Kvpz - GPZP4P2P5 j = 1.
Выражение для Fo принимает вид F° П4П2П3П5 f°The expression for Fo takes the form F ° P4P2P3P5 f °
Сигнал Fo является зыходным сигналом второго смесителя 7 в режиме самоконтроля (при Δ f = 0), когда на оба входа компаратора поступает сигнал опорной частоты fo.The signal Fo is the output signal of the second mixer 7 in the self-monitoring mode (at Δ f = 0), when the reference frequency signal fo is applied to both inputs of the comparator.
При Δf О (в режиме измерения частоты Fx сигнала на выходе второго смесителя 7 равнаWhen Δf 0 (in the mode of measuring the frequency F x signal at the output of the second mixer 7 is
Fx = FoF x = Fo
ГП4GP4
П4P4
Кв · Δ f = Fo ± m Δ f , (1) где знак плюс будет в случае, ес и Δί не меняет знак при прохождении смеглгелей или меняет четное число раз, m = тд/пд · Ка - общий коэффициент умножения разности сличаемых частот. Сигнал Fx поступает 5 на делитель 1, где делится в m раз для получения интервалов времени измерения Тх = πι/Fx, равных стандартным (1 с, 10 с, 100 с и т.д.).Kv · Δ f = Fo ± m Δ f, (1) where the plus sign will be in the case, ес and Δί does not change sign when passing through the smegels or changes an even number of times, m = td / pd · Ka is the total multiplication coefficient of the difference of the compared frequencies . The signal F x goes 5 to divider 1, where it is divided by m times to obtain the measurement time intervals Tx = πι / F x equal to the standard ones (1 s, 10 s, 100 s, etc.).
Сигнал с выхода делителя 1 поступает 10 на счетный блок 11, работающий в режиме измерения периода. На счетный блок 11 с формирователя 10 поступает также сигнал частотой fen = Kg ' fo .The signal from the output of the divider 1 enters 10 to the counting unit 11, operating in the period measurement mode. A signal frequency fen = Kg 'fo also arrives at the counting unit 11 from the shaper 10.
Показания счетного блока 11 зависят от разности сличаемых частот. Эта зависимость определяется выражениемThe readings of the counting unit 11 depend on the difference of the compared frequencies. This dependence is determined by the expression
Δί = +Δί = +
П1 гл Го ΤχP1 Ch. Guo Τχ
Δτ =Δτ =
I М fc4 m ΝοΝχ’ (2) где го= ni/Fo;rx-ni/Fx Ar = Tx-Го ;I M fc4 m Ν ο Νχ '(2) where r0 = ni / Fo; rx-ni / Fx Ar = Tx-Go;
No. Nx - показания счетного блока в режиме самоконтроля (при Af = 0)cooTветственно; ΔΝ=Νχ-Νο.No. N x - readings of the counting unit in the self-monitoring mode (at Af = 0) cooT respectively; ΔΝ = Ν χ -Νο.
Знак в выражении (2) ставится противоположный знаку слагаемого в выражении (1). 35The sign in expression (2) is placed opposite to the sign of the term in expression (1). 35
Использование компаратора по описанной схеме позволяет снизить погрешность измерения разности частот и исключить ее зависимость от разности сличаемых частот. Максимальная величина разности сличаемых частот определяется полосой пропускания фильтра на выходе второго смесителя 7.Using the comparator according to the described scheme allows to reduce the error of measuring the frequency difference and to exclude its dependence on the difference of the compared frequencies. The maximum difference between the compared frequencies is determined by the passband of the filter at the output of the second mixer 7.
По сравнению с известным в предлагаемом компараторе частот существенно упрощается настройка, так как нет необходимости в узкополосных кварцевых фильтрах на выходах смесителей. Исключение этих фильтров позволяет также снизить погрешность, обусловленную изменением температуры. Кроме того, в предлагаемом компараторе частот используется умножитель частоты с меньшим коэффициентом умножения, чем в известном, что позволяет уменьшить уровень паразитных флуктуаций, возникающих в компараторе.Compared with the known frequency comparator, the tuning is significantly simplified, since there is no need for narrow-band quartz filters at the outputs of the mixers. The exclusion of these filters can also reduce the error due to temperature changes. In addition, the proposed frequency comparator uses a frequency multiplier with a lower multiplication coefficient than the known one, which reduces the level of spurious fluctuations that occur in the comparator.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874344523A SU1584072A1 (en) | 1987-12-15 | 1987-12-15 | Close frequency comparator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874344523A SU1584072A1 (en) | 1987-12-15 | 1987-12-15 | Close frequency comparator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1584072A1 true SU1584072A1 (en) | 1990-08-07 |
Family
ID=21342686
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU874344523A SU1584072A1 (en) | 1987-12-15 | 1987-12-15 | Close frequency comparator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1584072A1 (en) |
-
1987
- 1987-12-15 SU SU874344523A patent/SU1584072A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 441522,кл. G 01 R 23/00.1972 Авторское свидетельство СССР № 599225, кл. G 01 R 23/00. 1976. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4540945A (en) | Variable-frequency oscillation circuit | |
SU1584072A1 (en) | Close frequency comparator | |
JPS5920302B2 (en) | Pilot signal cancellation circuit | |
JPH03252563A (en) | Erlang variance measuring instrument | |
SU892330A1 (en) | Frequency deviation meter | |
SU801286A1 (en) | Device for monitoring time delay | |
SU834937A1 (en) | Frequency multiplier | |
SU1698834A1 (en) | Narrow band two-port devices tuner | |
SU580647A1 (en) | Frequensy divider with fractional division factor | |
SU769483A1 (en) | Device for synchronizing time scales by high-accuracy time signals | |
SU1241147A1 (en) | Phase calibrator | |
SU676940A1 (en) | Frequency short-time instability meter | |
SU677089A1 (en) | Arrangement for shaping signals with calibrated phase shift | |
SU529440A1 (en) | Device for measuring group time delay | |
SU907506A2 (en) | Calibrated time interval generator | |
SU581441A1 (en) | Arrangement for measuring frequency | |
SU731395A1 (en) | Phase calibrator | |
SU1019358A1 (en) | Pulse signal phase fluctuation measuring device | |
SU805193A1 (en) | Frequency meter | |
SU602886A1 (en) | Arrangement for measuring transfer function unidentity | |
SU1441329A1 (en) | Phase shift calibrator | |
SU862354A1 (en) | Linear frequency modulated signal generator | |
SU780154A1 (en) | Zero beating discriminator | |
SU748830A1 (en) | Apparatus for separating the differential frequency | |
SU964984A1 (en) | Digital frequency synthesizer |