SU1659892A1 - Дисперсионный анализатор фазовых спектров - Google Patents

Abstract

Дисперсионный анализатор фазовых спектров относитс  к радиотехнике и может использоватьс  в измерительных комплексах оценки параметров непрерывных квази- детерминированных процессов. Целью изобретени   вл етс  повышение точности обработки фазочастотного спектра. Дл  этого в анализатор, содержащий дисперсионную линию 7 задержки, ограничитель 8 и фазовый детектор 9, введены последовательно соединенные входной тракт 1, три электронных ключа 2, 5,13. два смесител  б, 17, генератор 14 тактовых импульсов, гетеродин 15, два блока 16, 18 посто нной задержки , блок 10 вычитани , блок 12 определени  знака пересечени  нулевого уровн .2 ил.

Description

Изобретение относится к области радиотехники, а именно к анализаторам спектра частот, измеряющих фазочастотные спектры непрерывных сигналов, и преимущественно может использоваться в измерительных комплексах оценки параметров непрерывных квазидетерминированных процессов.

Целью предлагаемого изобретения является повышение точности обработки фазочастотного спектра, заключающееся в обеспечении инвариантности фазочастотного спектра к начальным фазам анализируемых сигналов с амплитудной модуляцией.

На фиг. 1 представлена блок-схема дисперсионного анализатора фазовых спектров; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства.

Дисперсионный анализатор фазовых спектров состоит из входного тракта 1, первого электронного ключа 2, порогового блока 3, ждущего мультивибратора 4. второго электронного ключа 5, первого смесителя 6, дисперсионной линии 7 задержки, ограничителя 8, фазового детектора 9. блока 10 вычитания, индикатора 11, блока 12 определения знака пересечения нулевого уровня, третьего электронного ключа 13, генератора 14 тактовых импульсов, гетеродина 15, первого блока 16 постоянной задержки, второго смесителя 17, второго блока 18 постоянной задержки, блока 19 выдачи постоянной составляющей.

Выход тракта 1 связан через последовательно связанные первый электронный ключ 2, пороговый блок 3, ждущий мультивибратор 4, второй электронный ключ 5, первый смеситель 6, дисперсионную линию 7 задержки, ограничитель 8, фазовый детектор 9, блок 10 вычитания с входом индикатора 1! выход второго электронного ключа соединен через последовательно соединенные блок 12 определения знака пересечения нулевого уровня, третий электронный ключ 13 с вторым входом вычитающего устройства, выход генератора 14 тактовых импульсов соединен с вторым входом первого электронного ключа и входом гетеродина 15, выход гетеродина подключен к второму входу первого смесителя и через первый блок 16 постоянной задержки и второй смеситель 17 к второму входу фазового детектора, выход ждущего мультивибратора соединен через второй блок 18 постоянной задержки и блок 19 выдачи постоянной составляющей с вторым входом третьего электронного ключа, выход первого электронного ключа соединен с вторым входом второго электронного ключа.

Устройство работает следующим образом,

Входной сигнал, представляющий собой непрерывный процесс (а), поступает через входной тракт ! который служит для согласования передающей и приемкой стороны, а также для обеспечения необходимого усиления сигнала, на первый электронный ключ 2, управляемый импульсами (б) генератора 14 тактовых импульсов, с выхода первого электронного ключа радиоимпульсы-выборки (в) со случайной начальной фазой поступают на пороговое устройство 3, которое срабатывает от первого пересечения нулевого уровня радиоимпульсов-выборкой и запускает в этот момент ждущий мультивибратор 4, который управляет импульсами (г) вторым электронным ключом 5. длительность импульсов ждущего мультивибратора равна длительности импульсов генератора тактовых импульсов, но передний фронт его импульса ''привязывает начальную фазу выходных сигналов второго электронного ключа, куда также поступают выходные радиоимпульсы первого электронного ключа, к двум известным значениям 0 или -π. После этого радиоимпульсы-выборки попадают одновременно на канал измерения фазочастотного спектра и канал компенсации начальной фазы. Канал измерения фазочастотного спектра состоит из гетеродина 15 с линейно -частотно-модулированным |цапряжением, смесителей 6 и 17, первого блока 16 начальной задержки, дисперсионной линии 7 задержки, ограничителя 8, фазового детектора 9. Гетеродин и первый смеситель используются для получения точного Фурье-преобразования дисперсионной линией задержки входного сигнала, а с вторым смесителем - для создания опорного сигнала на фазовом детекторе, при помощи которого извлекается информация о фазочастотном спектре (д), причем на выходе второго смесителя получается инвертированный во времени сигнал с линейно-частотно-модулированным заполнением, что необходимо для компенсации фазочастотной характеристики дисперсионной линии задержки. Ограничитель амплитуды служит для обеспечения независимости фаэочастотного спектра от огибающей выходного отклика дисперсионной линии задержки. С выхода фазового детектора сигнал поступает на первый вход блока 10 вычитания, на второй вход которого подается сигнал с канала компенсации начальной фазы, состоящий из блока 1:2 определения знака пересечения нулевого уровня, второго блока 18 постоянной задержки, третьего электронного ключа 13 и бло5 ка 19 выдачи постоянной составляющей, канал работает следующим образом: приведенные к начальной фазе 0 или -π радиоимпульсы-выборки через второй блок 5 постоянной задержки поступают на блок выдачи постоянной составляющей, кото-. рый выдает постоянное напряжение, пропорциональное фазовому сдвигу и прикладывает его к входу третьего электронного ключа 13. который в исходном состоянии закрыт, если нулевой уровень пересекается сверху вниз (что соответствует начальной фазе -л), то срабатывает блок 12 определения знака пересечения нулевого уровня и открывает третий электронный ключ 13, с выхода которого прикладывается компенсирующее напряжение (е) на второй вход блока 10 вычитания, где и происходит компенсация составляющей начальной фазы равной -д', тогда на выходе блока 10 вычитания будет фазочастотный спектр (ж) с постоянной начальной фазой, не зависящей от начальных фаз входных радиоимпульсов-выборок. 25 Первый и второй блоки постоянной задержки служат для компенсации начального запаздывания дисперсионной линии задержки.

Claims (1)

1. Формула изобретения Дисперсионный анализатор фазовых спектров, содержащий последовательно соединенные дисперсионную линию задержки, ограничитель и фазовый детектор, а также индикатор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности обработки фазочастотного спектра, в него введены последовательно соединенные с входом устройства входной тракт. первый электронный ключ, пороговый блок, ждущий мультивибратор, второй электронный ключ и первый смеситель, генератор тактовых им10 пульсов, последовательно соединенные гетеродин, первый блок постоянной задержки и второй смеситель, последовательно соединенные блок второй постоянной составляющей, третий электронный ключ и блок 15 вычитания, блок определения знака пересечения нулевого уровня, причем вход дисперсионной линии задержки соединен с выходом первого смесителя, выход генератора тактовых импульсов подсоединен к 20 второму входу первого электронного ключа и к входу гетеродина, выход ждущего мультивибратора соединен с входом второго блока постоянной задержки, выход второго электронного ключа соединен с входом блока определения знака пересечения нулевого уровня, выход которого соединен с входом третьего электронного ключа, выход второго смесителя соединен с вторым входом фазового детектора, выход которого соединен с вторым входом блока вычитания, выход блока вычитания соединен с входом индикатора, а выход первого электронного ключа соединен с вторым входом второго электронного ключа.