SU1737370A1 - Измеритель глубины модул ции - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике и предназначено дл  измерени  параметров амплитудно-модулированных сигналов , а именно глубины модул ции и амплитуды несущей. Глубина модул ции исследуемого амплитудно-модулированного сигнала определ етс  по одному объему выборки отсчетов амплитуд несущей амплитудно-модулированного сигнала, получаемому в течение одного периода огибающей, Измеритель содержит аналого-цифровой преобразователь 1, задатчик 2, моментов измерений, делитель 3, сумматор 4, демуль- типлексор 5, оперативное запоминающее устройство 6, вычитатель 7, квадратор 8, сумматор 9, блок 10 извлечени  квадратного корн , блок 11 делени , реверсивный счетчик 12 адреса, элемент И 13, триггер 14, элемент ИЛИ 15. 1 ил.

Description

сл

С

j

Сл)

1

Сл) VI О

Изобретение относитс  к измерительной технике и предназначено дл  измерени  параметров амплитудно-модулированных (AM) сигналов, а именно: глубины модул ции и амплитуды несущей.

Цель изобретени  - повышение точности измерений за счет исключени  методической погрешности и уменьшение времени измерений.

На чертеже приведена структурна  электрическа  схема измерител  глубины модул ции.

Измеритель глубины модул ции содержит аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 1, задатчик 2 моментов измерений, делитель 3, сумматор 4, демультиплексор 5, оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) 6, вычитатель 7, квадратор 8, сумматор-делитель 9, блок 10 извлечени  квадратного корн , блок 11 делени , реверсивный счетчик 12 адреса, элемент И 13, триггер 14 и элемент ИЛИ 15.

Вход измерител  соединен с точкой, объедин ющей сигнальный вход АЦП 1 и вход задатчика 2 моментов измерений, первый выход которого подключен к входу управлени  (или входу запуска) АЦП 1, Информационный выход АЦП 1 соединен через общую шину с информационными входами делител  3 и ОЗУ 6, выход которого подключен к входу (входу суммировани ) вычитател  7. Делитель 3 имеет посто нный коэффициент делени  п, его выход подключен к информационному входу сумматора 4, выход которого соединен с информационным входом демультиплексора 5. Первый выход демультиплексора 5 подключен к второму входу (входу вычитани ) вычитател  7, выход которого соединен через квадратор 8, сумматор-делитель 9, блок 10 извлечени  квадратного корн  с первым информационным входом (входом делимого) блока 11 делени , второй информационный вход (вход делител ) которого подключен к второму выходу демультиплексора 5. Адресный вход ОЗУ 6 соединен с информационным (кодовым ) выходом реверсивного счетчика 12 адреса , вход суммировани  которого подключен к выходу конца преобразовател  АЦП 1, вход вычитани  - к точке, объедин ющей один из входов элемента ИЛИ 15, выход которого соединен с входом управлени  сумматора 4, вход синхронизации считывани  оперативного запоминающего устройства 6 и выход элемента И 13. Выход обнулени  счетчика 12 соединен с R-входом триггера 14, S-вход которого объединен с другим входом элемента ИЛИ 15 и соединен с вторым выходом задатчика 2 моментов измерений. Пр мой выход триггера 14 подключен к первому входу элемента И 13, второй вход которого соединен с третьим входом задатчика 2 моментов измерений. Инверсный выход триггера 14 подключен к

точке, объедин ющей вход управлени  демультиплексора 5, вход управлени  записи ОЗУ 6, вход управлени  сумматора-делител  9 и вход управлени  блока 11 делени . Принцип действи  измерител  модул ции основан на определении глубины модул ции AM сигнала по формуле КАМОД/ТТГ

м

f S/W-V)2,

.1;

где VK - коды амплитуд несущей в п точках отсчета tK за период огибающей, т е. k - 1, п;,

V - среднее значение AM сигнала или амплитуда несущей в отсутствии модул ции , определ етс  соотношением

vk,(с)

пк 1

Камод - коэффициент амплитуды модулирующего сигнала или огибающей.

Измеритель работает следующим образом .

Амплитудно-модулированный сигнал U(t) подаетс  на объединенные между собой сигнальный вход АЦП 1 и вход задатчика 2

моментов измерений. В исходном состо нии АЦП 1 находитс  в ждущем режиме, потенциалом с пр мого выхода триггера 14 элемент И 13 закрыт по первому входу, потенциалом с инверсного выхода триггера 14

демультиплексор 5 открыт по второму выходу , а ОЗУ 6 установлено в режим записи кодов. Реверсивный счетчик 12 адреса, сумматор 4, вычитатель 7, сумматор-делитель 9 обнулены.

в задатчике 2 моментов измерений выдел ютс  моменты времени тк. , соответствующие амплитудам VK несущей AM сигнала, и в эти моменты времени формируютс  импульсы запуска АЦП 1, но на вход

запуска АЦП 1 они в исходном состо нии не подаютс .

Исходное состо ние схемы измерител  задаетс  импульсом сброса, формируемым в задатчике 2 моментов измерений (шина

сброса не показана).

Процесс измерений начинаетс  по сигналу пуска, который образуетс  либо от кнопки Пуск или тактового генератора в задатчике 2 моментов измерений, либо поступает на него дистанционно от внешнего источника.

На вход запуска АЦП 1 с первого выхода задатчика 2 моментов измерений t« поступает п импульсов запуска, каждым из них

АЦП 1 переводитс  в рабочий режим и преобразуютс  амплитуды несущей VK в пропорциональные коды. В конце каждого цикла преобразовани  с выхода конца преобразовани  АЦП 1 поступает импульс на вход суммировани  реверсивного счетчика 12 адреса, задава  его выходным кодом адрес ОЗУ 6 по адресному входу, и с некоторой задержкой (элемент задержки на схеме не показан, он может входить в АЦП 1) код VK с информационного выхода АЦП 1 подаетс  по общей шине на информационные входы делител  3 и ОЗУ 6 дл  записи в него по соответствующему адресу, заданному реверсивным счетчиком 12. В делителе 3 коды VK дел тс  на п и с его выхода коды VK/n записываютс  в сумматор 4, где они накапливаютс . Так продолжаетс  в течение п тактов запуска АЦП 1, после чего поступление импульсов с первого выхода задатчика 2 моментов измерений на вход запуска АЦП 1 прекращаетс . К этому моменту в сумматоре 4 будет записан код среднего V в соответствии с выражением (2), а в ОЗУ 6 - п кодов VK.

В задатчике 2 моментов измерений образуетс  импульс, который по его второму выходу поступает через элемент ИЛИ 15 на управл ющий вхО|Д сумматора 4 и на S-вход триггера 14, Код V с сумматора 4 через де- мультиплексор 5 (по его второму выходу) записываетс  в блок 11 делени . Триггер 14 переводитс  в единичное состо ние и с его пр мого выхода подаетс  разрешающий потенциал на первый вход элемента И 13, а сигналом с инверсного выхода производитс  переключение демультиплексора 5, который закрываетс  по второму выходу и открываетс  по первому выходу, и перевод ОЗУ 6 в режим считывани  информации.

Через открытый элемент И 13 тактовые импульсы с третьего выхода задатчика 2 моментов измерений поступают на вход вычитани  реверсивного счетчика 12 адреса, вход синхронизации считывани  ОЗУ 6 и через элемент ИЛИ 15 на вход управлени  сумматора 4. Каждым из этих импульсов код V записываетс  по первому выходу демультиплексора 5 в вычитатель 7, осуществл етс  перенос кода VK из ОЗУ 6 в вычитатель 7 и с некоторой задержкой (элемент задержки на схеме не показан) уменьшаетс  на единицу состо ние реверсивного счетчика 12 адреса, чем задаетс  следующий адрес ОЗУ 6.

В выч тателе 7 образуютс  коды разности (VK - V), которые последовательно под- аютс  в квадратор 8, а затем в сумматор-делитель 9. После поступлени  на вход вычитани  реверсивного счетчика 12

его

адреса п тактовых импульсов он обнул етс , на выходе счетчика 12 обнулени  образуетс  импульс, который поступает на R-вход триггера 14, возвраща  его в исходное состо ние . К этому моменту на ОЗУ 6 будут списаны все п кодов VK и в сумматоре-делителе 9 будет образован код 2 jЈ (VK - V)2,

к - 1

который сигналом с инверсного выхода триггера 14, поступающим на вход управлени  сумматора-делител  9, переноситс  в блок 10 извлечени  квадратного корн , а с

выхода код У - У (VK - V)2 вводитс  в Ч пк 1

блок 11 делени  по его первому входу (входу делимого) , а по входу управлени  в него подаетс  сигнал с инверсного выхода триггера 14 на выполнениеоперации делени . В результате на выходе блока 11 делени  образуетс  код глубины модул ции в соответствии с выражением (1).

Claims (1)

1. Формулаизобретени  Измеритель глубины модул ции, содержащий аналого-цифровой преобразователь, задатчик моментов измерений, последовательно соединенные делитель и сумматор, а также последовательно соединенные вычитатель , квадратор, сумматор-делитель, блок извлечени  квадратного корн  и блок делени , при этом сигнальный вход аналого- цифрового преобразовател  и вход задатчика моментов измерений объединены между собой и подключены к входу измерител , вход запуска аналого-цифрового преобразовател  соединен с первым выходом задатчика моментов измерений, а информационный выход аналого-цифрового преобразовател  - с выходом делител , о т- личающийс  тем, что, с целью повышени  точности и уменьшени  времени измерений , в него введены оперативное запоминающее устройство, реверсивный счетчик адреса, демультиплексор, триггер, элемент И и элемент ИЛИ, причем оперативное запоминающее устройство своим информационным входом подключено к информационному выходу аналого-цифрового преобразовател , адресным входом - к информационному выходу реверсивного счетчика адреса, а выходом - к первому входу вычитател ,второй вход которого соединен с первым выходом демультиплексора, подключенного своим вторым выходом к второму информационному входу блока делени , информационным входом - к выходу сумматора , а управл ющим входом - к точке, объедин ющей вход записи оперативного запоминающего устройства, входы управлени  блока делени  и сумматора-делител  и инверсный выход триггера, пр мой выход которого соединен с первым входом элемента 1/1,Р-вход триггера подключен к выходу обнулени  реверсивного счетчика адреса.а S-вход объединен с первым входом элемента ИЛИ и подключен к второму выходу задатчика моментов измерений, третий выход которого соединен с вторым входом элемента И, подключенного своим выходом

   0

   к точке, объедин ющей второй вход элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом управлени  сумматора, вход синхронизации считывани  оперативного запоминающего устройства и вход вычитани  реверсивного счетчика адреса, вход суммировани  которого соединен с выходом конца преобразовани  аналого-цифрового преобразовател .