SU1707567A1 - Method for measuring signal phase difference - Google Patents
Method for measuring signal phase difference Download PDFInfo
- Publication number
- SU1707567A1 SU1707567A1 SU894759099A SU4759099A SU1707567A1 SU 1707567 A1 SU1707567 A1 SU 1707567A1 SU 894759099 A SU894759099 A SU 894759099A SU 4759099 A SU4759099 A SU 4759099A SU 1707567 A1 SU1707567 A1 SU 1707567A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- signals
- signal
- phase difference
- cycles
- phase
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measuring Phase Differences (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к электро- радиоизмерительной технике и может быть использовано и электро- и радиотехнических установках различного назначени при измерении фазовых сдвигов сигналов. Целью изобретени вл етс распирение диапазона изме-- р емых значений разности фаз сигналов . Изобретение основано на первичной периодической коммутации исследуемых сигналов на входах, параллельных каналов, усилении амшштуды и преобразовании частоты при подстройке частоты гетеродинных колебаний и последующей вторичной коммутации сигналов промежуточной частоты так, что в одни из равных тактов коммутации измер ют разность фаз между сигналами промежуточной частоты на выходах первого и второго каналов, а в другой - на входах второго и первого каналов . Затем амплитуду сигнала, пропорционального в один из тактов . (ft +&q), в другой (A1 -&tf), где - измер ема разность фаз между исследуемыми сигналами; &U) - разность набегов фаз в каналах, интегрируют. Особенностью изобретени вл етс то, что вторичную коммутации сигналов провод т до, а интегрирование сигнала после измере.шш разности фаз сигналов , промежуточной частоты. 2 ил. а $/)The invention relates to electrical measuring equipment and can be used in electrical and radio engineering installations for various purposes in measuring phase shifts of signals. The aim of the invention is to expand the range of measurable values of the phase difference of the signals. The invention is based on the primary periodic switching of the studied signals at the inputs, parallel channels, amplification of the amplifier and frequency conversion when adjusting the frequency of heterodyne oscillations and subsequent secondary switching of the intermediate frequency signals so that in one of the equal switching cycles the phase difference between the intermediate frequency signals at the outputs is measured the first and second channels, and the other at the inputs of the second and first channels. Then the amplitude of the signal is proportional to one of the cycles. (ft + & q), in the other (A1 - & tf), where is the measured phase difference between the studied signals; & U) - the difference of phase ramps in the channels, integrate. A feature of the invention is that the secondary switching of the signals is carried out before, and the integration of the signal after measuring the phase difference of the signals, the intermediate frequency. 2 Il. a $ /)
Description
Изобретение относитс к электро- радиоизмерительной технике и может быть использовано в электро- и радиотехнических установках различного назначени при измерении фазовых ; сдвигов.The invention relates to electrical measuring equipment and can be used in electrical and radio engineering installations for various purposes when measuring phase; shifts.
Целью изобретени вл етс расширение диапазона измер емых значений разности фсз сиг ало з.The aim of the invention is to expand the range of measured values of the difference fsz sigalo h.
На фиг. 1 ;iii;iiv2,T,u:na структур::.-;-: электрическа схема устройства измерени разности фаз сигналов, реализующего способ измерени разности фаз сигналов на фиг. 2 - временныеFIG. 1; iii; iiv2, T, u: na structures :: .-; -: the electrical circuit of the device measuring the phase difference of signals, implementing the method of measuring the phase difference of the signals in FIG. 2 - temporary
диаграммы, по сн ющие работу устрой- ства измерени разности фаз сигналовdiagrams explaining the operation of the device measuring the phase difference of signals
Устройство измерени разности фаз сигналов включает коммутатор 1 двух исследуемых сигналов, первый и второй параллельные усилительно-смесительные каналы 2 и 3, вспомогательный канал 4, гетеродин 5, блок 6 автоматической подстройки частоты, синхронизатор 7, ко:т гут тог 8 снгнлл М : о1:е:-:.1-то1 :;г-Г- частоты, а - с::ет р 9 а ннчч.-) р. 10.The device for measuring the phase difference of the signals includes the switch 1 of the two signals under study, the first and second parallel amplification and mixing channels 2 and 3, auxiliary channel 4, the local oscillator 5, the automatic frequency control unit 6, the synchronizer 7, to: tension 8 sngn M: o1 : e: -:. 1-t1:; r-D-frequencies, and - c: et r 9 a nnchch.-) p. ten.
Каддый параллельньш канал содержит усилители амплитуды исследуемых сигналов , смесители супергетеродинногоA parallel channel contains amplitudes of the studied signals, superheterodyne mixers
ОABOUT
,JJ
ел & ate &
типа, усилители амшштуды сигналов промежуточной частоты.type, amplifiers amplitude signals of intermediate frequency.
Усилительно-смесительные каналы 2 и 3 совместно с гетеродином 5 образуют первый (2 и 5) и второй (3 и 5) каналы двухканального усилительног преобразовательного тракта соответственно .Amplification and mixing channels 2 and 3 together with the local oscillator 5 form the first (2 and 5) and second (3 and 5) channels of the two-channel amplifying conversion path, respectively.
Усилительно-смесительный канал А совместно с гетеродином 5 образует вспомогательный усилительно-преобразовательный тракт (А и 5). Вспомогательный усилительно-преобразовательной тракт (А и 5) совместно г бло- ком 6 автоматической подстройки частоты образует систему автоматической подстройки частоты (4, с и 6) .Amplification and mixing channel And together with the local oscillator 5 forms an auxiliary amplifying-converting path (A and 5). The auxiliary amplifier-converting path (A and 5) together with an automatic frequency control unit 6 forms the automatic frequency control system (4, c and 6).
В каналах двухкана.): .иого и вспомогательного усилительно-преобразовательных трактов осуществл ют однократные или многократные как усиление амплитуды, так и преобразование частоты .In the channels of the two-channel.):. Of the and the auxiliary amplifying-conversion paths carry out single or multiple both amplification and frequency conversion.
Первый и второй выхолы коммутатора 1 исследуемых сигналов соединены с сигнальными входами усилительно- смесительных каналов 2 и 3 соответственно . Выходы последних соединены с первым и вторым входамт- коммутатора 8 сигналов про - ежуточной частоты соответственно , выходы которого соединены с первыми и вторым входами ф.азо- метра 9 соответственно. Выход фазо- метра 9 со пинен с вг.одом интегратора 10.The first and second outputs of the switch 1 of the signals under study are connected to the signal inputs of the amplifier-mixing channels 2 and 3, respectively. The outputs of the latter are connected to the first and second inputs of the switch 8 of the signals of the intermediate frequency, respectively, the outputs of which are connected to the first and second inputs of the phase meter 9, respectively. Phase meter output 9-pinen with integrator Vg.odome 10.
Первый, второй и третий выходы гетеродина 5 соединены с гетеродинными входали усилитс /.но-смесительных каналов 2, 3 и 4 соответственно. Сигнальный вход вспомогательного канала А соединен с вторым входом коммутатора 1 исследуемых сигналов. Выход усилительно-смесительного канала А соединен с входом блока 6 автоматической подстройки частоты. Выход блока 6 автоматической подстройки частоты соединен с входом управлени гетеродина 5.The first, second, and third outputs of the local oscillator 5 are connected to the heterodyne inputs and the mixing / mixing channels 2, 3, and 4, respectively, are amplified. The signal input of the auxiliary channel A is connected to the second input of the switch 1 of the signals under study. The output of the amplifier-mixing channel And is connected to the input of the block 6 automatic frequency control. The output of the automatic frequency control unit 6 is connected to the control input of the local oscillator 5.
Первый и второй выходы синхронизатора 7 соединены с входами управлени коммутатора 1 исследуемых сигналов и коммутатора 8 сигналов промежуточной частоты.The first and second outputs of the synchronizer 7 are connected to the control inputs of the switch 1 of the signals under study and the switch 8 of the signals of the intermediate frequency.
Способ измерени разности фаз осу- щестБ.;к;иТ следующим ск ..The method of measuring the phase difference is realized.
На первый и второй входы коммутатора 1 подают первый и второй исследуемые сигналы соответственно. ИсслеOn the first and second inputs of the switch 1 serves the first and second signals under investigation, respectively. Issle
5five
00
дуемый сигнал с второго входа коммутатора 1 непрерывно подают на сиг- г нальнын вход вспомогательного канала А. Сигнал с выхода системы автоматической подстройки частоты (А, 5 и 6) подают на вход управлени гетеродина 5. Системой автоматической подстройки частоты (А, 5 и 6) управл ют гетеродином 5.так, что при изменении частоты исследуемого сигнала на втором входе .коммутатора 1 частоту сигнала промежуточной частоты на выходах усн- литепыю-смесительных каналов 2, 3 и А удерживают неизменной. Коммутатор 1 исследуемых сигналов и коммутатор 8 сигналов промежуточной частоты работают синхронно, в два такта, при этомthe signal from the second input of the switch 1 is continuously fed to the signal input of the auxiliary channel A. The signal from the output of the automatic frequency control system (A, 5 and 6) is fed to the control input of the local oscillator 5. The system automatically adjusts the frequency (A, 5 and 6 ) control the local oscillator 5. so that when the frequency of the signal under study at the second input of switch 1 changes, the frequency of the intermediate frequency signal at the outputs of the output of the mixing and mixing channels 2, 3 and A is kept unchanged. The switch 1 of the signals under study and the switch 8 of the signals of the intermediate frequency work synchronously, in two cycles, while
Ъ А TKOMЪ А TKOM
иеnot
ЧетThr
5five
00
5five
00
5five
где Тком - период коммутации,where Tcom is the switching period,
чет неч Длительн9сть четного и ие- четного тактов соответственно .Even Nothing Duration of even and even measures, respectively.
В нечетные такты из синхронизатора 7 на вход управлени коммутатора 1 поступают нечетные синхронизирующие импульсы, при этом исследуемый сигнал с первого входа коммутатора 1 подают на его первый выход и далее на сигнальный вход усилительно-смесительного канала 2, а исследуемый сигнал с второго входа коммутатора 1 подают на его второй выход и далее на сигнальный вход усилительно-смесительного канала 3.Odd clock pulses are sent to odd clock cycles from synchronizer 7 to the control input of switch 1, the signal being investigated from the first input of switch 1 is fed to its first output and then to the signal input of the mixing and mixing channel 2, and the signal from the second input of switch 1 is fed to its second output and further to the signal input of the amplification-mixing channel 3.
В четкие такты из синхронизатора 7 на вход управлени коммутатора 1 поступают четные синхронизирующие импульсы , при этом исследуемый сигнал с первого входа коммутатора 1 подают на его второй выход и далее на сигнальный вход усилительно-смесительного канала 3, а исследуемый сигнал с второго входа коммутатора 1 подают на его первый выход и далее на сигнальный вход усилительно-смесительного канала 2. Первый и второй исследуемые сигналы на входе коммутатора 1 имеют фазы ф{ и Pg соответственно . .Even clock pulses are sent to clear control clock from synchronizer 7 to the control input of switch 1, the signal being investigated from the first input of switch 1 is fed to its second output and then to the signal input of the mixing and mixing channel 3, and the signal being studied from the second input of switch 1 is fed on its first output and further on to the signal input of the amplifier-mixing channel 2. The first and second signals under study at the input of switch 1 have the phases φ {and Pg, respectively. .
Измер ют разность фаз исследуемых сигналовMeasure the phase difference of the studied signals.
5 С( - - )5 C (- -)
00
либоor
др 02 -Р, -(, 02)dr 02 -Р, - (, 02)
в зависимости от того, какой из исследуемых сигналов принимают за опорный.depending on which of the studied signals is taken as the reference.
Разность набегов фаз &tj в первом канале (2 и 5) усилительно-преобразовательного тракта относительно второго канала (3 и 5) обусловлена тем, что величины собственных набегов фазы в каждом из каналов неодинаковы и кроме того, .непосто нны во времени.The difference of phase ramps & tj in the first channel (2 and 5) of the amplifier-converter path relative to the second channel (3 and 5) is due to the fact that the values of the own phase ramps in each of the channels are not the same and, moreover, are not constant in time.
Разность фаз сигналов промежуточной частоты на входе коммутатора 8 равнаThe phase difference of the signals of the intermediate frequency at the input of the switch 8 is equal to
AV-VI-,AV-VI-,
где (jJj - фаза сигнала промежуточной частоты на выходе первого канала (2 и 5) Jvwhere (jJj is the phase of the intermediate frequency signal at the output of the first channel (2 and 5) Jv
(л - фаза сигнала промежуточной частоты на выходе второго канала (3 и 5).(l - phase of the intermediate frequency signal at the output of the second channel (3 and 5).
Если за опорный принимают первый исследуемый сигнал, т.е.If the first signal under investigation is taken as the reference signal, i.e.
-Р,, -R,,
то величина разности фаз сигналов промежуточной частоты на входе коммутатора 8 н нечетные тактыthen the magnitude of the phase difference of the signals of the intermediate frequency at the input of the switch 8 n odd cycles
Р« +- +ЛЦ ) -Фг + ЛЦ, P "+ - + LC) -Fg + LC,
где фjнеч Фаза сигнала промежуточной частоты на выходе , первого канала (2 и 5) в нечетные так ты Лаза сигнала.промежуточной частоты на выходе второго канала (3 и 5) в нечетные такты,where fjnech is the phase of the intermediate frequency signal at the output of the first channel (2 and 5) at odd so you have the laza signal. the intermediate frequency at the output of the second channel (3 and 5) at odd beats,
а величина разности фаз сигналов промежуточной частоты на входе коммутатра 8 в четные тактыand the magnitude of the phase difference of the signals of the intermediate frequency at the input of the switch 8 in even cycles
Лфчет «чет ( +ЛЧ -Р, -Af+ACf,Lfchet "even (+ LF-R, -Af + ACf,
где (fJj ц - фаза сигнала промежуточной частоты на выходе первого канала (2 и 5) в четные такты}where (fJj c is the phase of the intermediate frequency signal at the output of the first channel (2 and 5) in even beats}
ZMCT Фаза сигнала промежуточ- . . ной частоты на выходе второго канала (3 и 5) в чет. ые такты.ZMCT Phase signal intermediate-. . frequency at the output of the second channel (3 and 5) even. th bars
В нечет гые такты из синхронизатора 7 на вход управлени коммутатора 8 поступают нечетные синхронизирующие импульсы, при этом сигнал промеҐOdd clock cycles from synchronizer 7 to the control input of switch 8 receive odd clock pulses, while the signal is passed through.
2 меч2 sword
00
5five
00
5five
00
5five
00
5five
00
жуточной частоты с выхода первого канала (2 и 5) подают на первый выход коммутатора 8 и далее на первый вход фазометра 9t а сигнал промежуточной частоты с выхода второго канала (3 и 5) подают на второй выход коммутатора 8 и далее на второй вход фазометра 9.the frequency from the output of the first channel (2 and 5) is fed to the first output of the switch 8 and then to the first input of the phase meter 9t and the intermediate frequency signal from the output of the second channel (3 and 5) is fed to the second output of the switch 8 and then to the second input of the phase meter 9 .
В четные такты из синхронизатора 7 на вход управлени коммутатора 8 поступают четные сннхронизирук цие импульсы , при этом сигнал промежуточной частоты с выхода первого канала (2 и 5) подают на второй выход коммутатора 8 и далее на второй вход фазометра 9, а сигнал промежуточной частоты с выхода второго канала (3 и 5) подают на первый выход коммутатора 8 и далее на первый вход Газометра 9.In the even clock cycles from the synchronizer 7, even pulses are received at the control input of the switch 8, the intermediate frequency signal from the output of the first channel (2 and 5) is fed to the second output of the switch 8 and then to the second input of the phase meter 9, and the intermediate frequency signal from the output of the second channel (3 and 5) is fed to the first output of the switch 8 and further to the first input of the Gasometer 9.
Величина разности фаз сигналов промежуточной частоты на входе фазометра 9 в нечетные тактыThe magnitude of the phase difference of the signals of the intermediate frequency at the input of the phase meter 9 in odd cycles
АУнеч в АфиечвЛ0+АН, .а величина разности фаз сигналов промежуточной частоты на входе фазометра 9 в четные тактыAUnech in AfivechvL0 + AN, .a value of the phase difference of the signals of the intermediate frequency at the input of the phase meter 9 in even cycles
,.-(-&0+Atf) - A0-A(f... , .- (- & 0 + Atf) - A0-A (f ...
Сигнал на выходе фазометра 9 или Uq цет- (фиг.2) пр копропорциона- лен разности фаз или Б нечетные или четные такты соответственно . Выходной сигнал фазометра 9 Ua подают на вход интегратора 10. Выходной сигнал фазометра 9 U имеет посто нную составл ющую, амплитуда U которой зависит от измер емой разности фаз исследуемых сигналов Л Ф , и переменную составл ющую, амплитуда &U которой.зависит от разности набегов фаз в каналах й.The signal at the output of the phase meter 9 or Uq tset- (Fig.2) directly proportional to the phase difference or B odd or even cycles, respectively. The output signal of the phase meter 9 Ua is fed to the input of the integrator 10. The output signal of the phase meter 9 U has a constant component, the amplitude U of which depends on the measured phase difference of the studied signals L F, and the variable component whose amplitude & U depends on the difference phase raids in th channels.
В результате интегрировани выходного сигнала фазометра 9 на выходе интегратора 10 получают сигнар U (фиг.2), амплитуда которого соответствует амплитуде U посто нной составл ющей выходного сигнала фазометра 9 As a result of integrating the output signal of the phase meter 9 at the output of the integrator 10, a signal U is received (Fig. 2), the amplitude of which corresponds to the amplitude U the constant component of the output signal of the phase meter 9
Таким образом,In this way,
5555
+WJLi 2 + WJLi 2
()+ ( . .() + (..
Следовательно, на выходе интегратора 10 получают сигнал, амплитуда которого соответствует измер емой разности фаз исследуемых сигналов ДФ и не зависит от величины и знака разности набегов фаз Ш в каналах.Consequently, at the output of the integrator 10, a signal is obtained, the amplitude of which corresponds to the measured phase difference of the DF signals under study and does not depend on the magnitude and sign of the difference of the phase shifts in channels.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894759099A SU1707567A1 (en) | 1989-08-22 | 1989-08-22 | Method for measuring signal phase difference |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894759099A SU1707567A1 (en) | 1989-08-22 | 1989-08-22 | Method for measuring signal phase difference |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1707567A1 true SU1707567A1 (en) | 1992-01-23 |
Family
ID=21479589
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU894759099A SU1707567A1 (en) | 1989-08-22 | 1989-08-22 | Method for measuring signal phase difference |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1707567A1 (en) |
-
1989
- 1989-08-22 SU SU894759099A patent/SU1707567A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР IP 1205053, кл. G 01 R 25/00, 1986. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU1707567A1 (en) | Method for measuring signal phase difference | |
SU1205053A1 (en) | Method of measuring phase difference | |
SU1677654A2 (en) | Phase difference measuring method | |
SU752197A1 (en) | Transformation coefficient meter | |
SU902287A1 (en) | Device for measuring clock frequency of pseudorandom sequence | |
SU883786A1 (en) | Device for signal non-synchronism determination | |
SU1187104A1 (en) | Panoramic meter of amplitude-to-phase modulation converting ratio | |
SU1296960A1 (en) | Meter of phase characteristics of aerials | |
SU1264090A1 (en) | Spectrum analyzer | |
SU1552374A2 (en) | Generator synchronizing device | |
SU1095090A1 (en) | Device for measuring change rate and deviation of frequency of signal having linear frequency modulation | |
SU1195280A1 (en) | Apparatus for measuring phase difference | |
SU469935A1 (en) | Device for measuring differential phase distortion | |
SU784011A1 (en) | Measuring receiver | |
SU892352A1 (en) | Device for measuring linear four terminal network phase frequency characteristics | |
SU1183916A1 (en) | Super high frequency phasemeter | |
SU669871A1 (en) | Device for measuring damping and phase shift of quadripole | |
SU467501A1 (en) | Device for measuring the ratio of the video signal to the fluctuation disturbance | |
SU1000931A1 (en) | Device for measuring phase difference average value | |
SU1339486A1 (en) | Device for measuring group time lag of delay line | |
SU654931A1 (en) | Device for measuring group delay time | |
SU985955A1 (en) | Device for measuring and monitoring amplitude-frequency characteristics of four-pole networks | |
SU993145A1 (en) | Signal delay group time non-uniformity meter | |
RU1797080C (en) | Device for measurement of amplitude and phase characteristics of four-terminal networks | |
SU1596265A1 (en) | Apparatus for measuring average rate of frequency change and linearity of modulation characteristics of frequency-modulated oscillators |