SU1762252A1 - Method for measuring of amplitudes of amplitude- modulated signals - Google Patents
Method for measuring of amplitudes of amplitude- modulated signals Download PDFInfo
- Publication number
- SU1762252A1 SU1762252A1 SU884440034A SU4440034A SU1762252A1 SU 1762252 A1 SU1762252 A1 SU 1762252A1 SU 884440034 A SU884440034 A SU 884440034A SU 4440034 A SU4440034 A SU 4440034A SU 1762252 A1 SU1762252 A1 SU 1762252A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- period
- amplitude
- signal
- oscillations
- xjm
- Prior art date
Links
Landscapes
- Analogue/Digital Conversion (AREA)
Abstract
Использование: при измерении параметров амплитудно-модулированных сигналов . Сущность изобретени : способ заключаетс в том, что дискретизацию сигнала осуществл ют на каждом полупериоде колебаний дважды в моменты времени, сдвинутые на четверть периода друг относительно друга, полученные мгновенные значени измер ют и используют дл вычислени амплитудных значений каждого полупериода. 3 ил.Usage: when measuring parameters of amplitude-modulated signals. SUMMARY OF THE INVENTION: The method consists in that the signal is sampled at each half-period of oscillation twice at times shifted by a quarter of the period relative to each other, the instantaneous values obtained are measured and used to calculate the amplitude values of each half-period. 3 il.
Description
Изобретение относитс к электро- и радиоизмерительной технике. В исследовательской практике часто возникает задача измерени различных параметров амплитудно-модулированных (AM) сигналов, которые могут быть представлены следующей моделью:This invention relates to electrical and radio measuring technology. In research practice, there is often a problem of measuring various parameters of amplitude modulated (AM) signals, which can be represented by the following model:
x(t) A(t) sin (a t + fp) (1) где A(t) - огибающа колебаний с частотой со.x (t) A (t) sin (a t + fp) (1) where A (t) is an oscillation envelope with frequency ω.
При этом информаци содержитс в огибающей A(t), котора представл етс амплитудными значени ми колебаний на частоте м ., Таким образом, при анализе АМ-сигналов значительный интерес представл ют амплитудные значени колебаний.In this case, the information is contained in the envelope A (t), which is represented by the amplitude values of the oscillations at the frequency m. Thus, when analyzing the AM signals, the amplitude values of the oscillations are of considerable interest.
Известен способ измерени амплитудных значений АМ-сигналов, заключающийс в том. что сигнал подвергают 2-х полупериодному выпр млению, дифференцируют и на каждом полупериоде сигнал интегрируют на временном интервале, ограниченном моментами перехода производной сигнала через заданные значени .There is a method for measuring the amplitude values of the AM signals, including. that the signal is subjected to a 2-half-period rectification, differentiate and at each half-period the signal is integrated over a time interval limited by the moments of transition of the derived signal through specified values.
Недостатком данного способа вл етс узкий диапазон частот анализа сигналов, ограниченный областью нижних частот. Недостатком указанного способа вл етс также низка точность, ограниченна помехами различного происхождени .The disadvantage of this method is the narrow frequency range of signal analysis, limited to the low frequency range. The disadvantage of this method is also low accuracy, limited by interference of various origins.
Наиболее близким к предлагаемому вл етс способ измерени амплитудных значений АМ-сигналов, заключающийс в том, что сигнал подвергают дискретизации с частотой значительно превосход щей его несущую частоту, мгновенные значени сигнала кодируют, полученные коды на каждом полупериоде несущих колебаний сравнивают между собой и наибольший из них принимают за амплитудное значение соответствующего полупериода несущего колебани .The closest to the present invention is a method for measuring the amplitude values of AM signals, which means that the signal is sampled at a frequency significantly higher than its carrier frequency, the instantaneous values of the signal are encoded, the codes obtained for each half-period of carrier oscillations are compared with each other and the largest of them take for the amplitude value of the corresponding half-period of the carrier wave
Недостатком этого способа вл етс ограниченный частотный диапазон исследовани АМ-сигналов Это св зано с высоким темпом дискретизации сигнала и повышенЁThe disadvantage of this method is the limited frequency range of the study of AM signals. This is due to the high rate of signal sampling and increased
VIVI
ОABOUT
ю юyu yu
СПSP
юYu
ными требовани ми к быстродействию аналого-цифрового преобразовани (АЦП)и вы- числительного устройства (ВУ), привод щими к ограничению частотного диапазона исследуемых АМ-сигналов в области высоких частот.requirements for the speed of the analog-to-digital conversion (ADC) and computing device (WU), resulting in limiting the frequency range of the AM signals under study in the high frequency region.
Так, например, дл обеспечени погрешности измерени амплитуды синусоидального сигнала частотой 20 кГц. обусловленной только дискретизацией (динамической погрешностью и погрешностью квантовани пренебрегаем) равной 1%, частота дискретизации в соответствии с выражениемFor example, to provide an error in measuring the amplitude of a sinusoidal signal with a frequency of 20 kHz. caused only by discretization (dynamic error and quantization error are neglected) equal to 1%, the sampling rate in accordance with the expression
5 1 -cos(x 180) 100%5 1 -cos (x 180) 100%
где д - относитепьнз погрешность измерени амплитуды;where d is the relative measurement error of the amplitude;
f - частота сигнала;f is the signal frequency;
п - число преобразований в сек, должна быть не менее 450 кГц.n is the number of conversions per second, must be at least 450 kHz.
Целью изобретени вл етс расширение частотного диапазона измерений амплитудных значений AM-cni налов.The aim of the invention is to expand the frequency range of measurements of the amplitude values of AM-cni lines.
Указанна цель достигаетс тем, что ди- скретизацию АМ-сигнала осуществл ют дважды на каждом полупериоде колебаний в моменты времени сдвинутые друг относительно друга на четверть периода, полученные мгновенные значени АМ-сигнзла измер ют и вычисл ют амплитудное значение дл каждого полупериода колебаний по следующей формуле.This goal is achieved by allocating the AM signal twice at each half-period of oscillations at time points shifted relative to each other by a quarter of the period, the instantaneous values of the AM-signal are measured and the amplitude value for each half-period of oscillations is calculated using the following formula .
xj.1п.xj.1p.
sin arctn(x,i/xj2)jv sin arctn (x, i / xj2) jv
XJH -:XJH -:
где xjM - амплитудное значение j-ro полупериода колебаний,where xjM is the amplitude value of the j-ro half cycle of oscillations,
X)) и xj2 - мгновенные значени j-ro полупериода копебаний.X)) and xj2 are the instantaneous values of the j-ro half-cycle of co-bans.
Рассмотрим подробнее предлагаемый способ.Let us consider the proposed method in more detail.
Каждый полупериод АМ-сигналз можно представить двум отсчетами, сдвинутыми друг относительно друга на четверть периода (фиг. 1). Указанные отсчеты представл - ютс выражени ми:Each half-period of the AM-signals can be represented by two readings shifted relative to each other by a quarter of the period (Fig. 1). These readings are represented by the expressions:
Х)1 XJM -Sirv7;tj XJM ,(4)X) 1 XJM -Sirv7; tj XJM, (4)
х|2 xjM Sin(r.tj +) x | 2 xjM Sin (r.tj +)
XjM -Sin(«j +j) Xji icos«j (5) XjM -Sin (“j + j) Xji icos“ j (5)
где Xji и Xj2 - первый и второй отсчеты j-ro полупериода АМ-сигнала;where Xji and Xj2 are the first and second counts of the j-ro half-period of the AM signal;
XJM - амплитудное значение j-ro полупе- риода;XJM is the amplitude value of the j-ro half-period;
tj - момент выборки первого отсчета j-ro полупериода относительно начала последнего .tj is the moment of sampling the first reading of the j-ro half period relative to the beginning of the last.
Дл вычислени XJM из (4) или (5) необходимо определить величину . Дл этого до- статочно поделить (4) на (5):To calculate the XJM from (4) or (5), it is necessary to determine the value. To do this, it is enough to divide (4) by (5):
хп xjM-sinajxn xjM-sinaj
Xj, 7:COS«j (bXj, 7: COS "j (b
ОткудаFrom where
10ten
1515
2020
2525
30thirty
3535
40 40
4545
55 55
а - arctg--a - arctg--
1Xj21Xj2
Использу (4) и (7), получаем:Using (4) and (7), we get:
Х(1 XjiX (1 Xji
(7)(7)
Х|м sirTq sln arctg(Xji/xj2)J X | m sirTq sln arctg (Xji / xj2) J
Таким образом, по двум отсчетам, использу (8), можно определить амплитудное значение j-ro полупериода.Thus, by two readings, using (8), one can determine the amplitude value of the j-ro half-period.
Предлагаемый способ может быть реализован с помощью устройства состо щего из устройства выборки и хранени (УВХ) 1, компаратора 2, АЦП 3, умножител частоты 4, блока вычислений 5, входа 6 и выхода 7. Вход устройства 6 соединен с первым входом УВХ 1 и входом компаратора 2, выход УВХ 1 подключен к первому входу АЦП 3, второй вход которого соединен с вторым входом УВХ 1 и выходом умножител частоты 4, вход которого подключен к выходу компаратора 2 и первому входу блока 5, второй вход которого соединен с первым выходом АЦП 3, второй выход которого подключен к третьим входам УВХ 1 и блока 5, выход блока 5 соединен с выходом устройства 7The proposed method can be implemented using a device consisting of a sampling and storage device (VHF) 1, comparator 2, A / D converter 3, frequency multiplier 4, computing unit 5, input 6 and output 7. The input of device 6 is connected to the first input of the VH1 and the input of the comparator 2, the output of the WCH 1 is connected to the first input of the ADC 3, the second input of which is connected to the second input of the WCH 1 and the output of the frequency multiplier 4, the input of which is connected to the output of the comparator 2 and the first input of the block 5, the second input of which is connected to the first output of the ADC 3, the second output of which is connected to the third inputs UVH 1 and block 5, the output of block 5 is connected to the output of the device 7
АМ-сигнал подаетс на вход 6 устройства и далее на входы УВХ 1 и компаратора 2. Компаратор 2 сравнивает входной сигнал с нулевым потенциалом и в моменты перехода сигнала через 0 формирует на своем выходе импульсы. Эти импульсы поступают на первый вход блока 5, а также на вход умножител 4, коэффициент умножени частоты которого равен 2. Импульсы с удвоенной частотой следовани с выхода умножител The AM signal is fed to the input 6 of the device and then to the inputs of the WCX 1 and comparator 2. Comparator 2 compares the input signal with a zero potential and generates pulses at its output at the moments when the signal passes through 0. These pulses are fed to the first input of block 5, as well as to the input of multiplier 4, whose frequency multiplication factor is 2. Pulses with a double frequency following from the output of the multiplier
4поступают на вторые входы УВХ 1 и АЦП 3. При этом УВХ 1 переводитс в режим хранени мгновенных значений сигнала, а АЦП 3 запускаетс и осуществл ет кодирование этих значений.4 is fed to the second inputs of the VHF 1 and the A / D converter 3. In the course of this, the OIL 1 is transferred to the storage mode of the instantaneous values of the signal, and the A / D converter 3 starts up and encodes these values.
По окончании процесса кодировани на втором выходе АЦП 3 формируетс импульс, который переводит УВХ 1 в режим слежени за сигналом, а также осуществл ет запись кода с первого выходе АЦП 3 в блок 5. БлокAt the end of the coding process, a second pulse is generated at the second output of the ADC 3, which transfers the water economy device 1 to the signal tracking mode, and also records the code from the first output of the ADC 3 to block 5. Block
5после записи в него кодов двух последовательных значений сигналов запускаетс импульсом , поступающим на его первый вход, и вычисл ет в соответствии с (8) амплитудное значение текущего полупериода колебаний . Коды указанных значений в цифровой форме поступают на выход 7 устройства Работа устройства иллюстрируетс 5, after recording the codes of two consecutive signal values into it, it is triggered by a pulse arriving at its first input, and calculates in accordance with (8) the amplitude value of the current half period of oscillations. The codes of the indicated values are in digital form at the output 7 of the device. The operation of the device is illustrated
также временной диаграммой, приведенной на фиг. 3.also the timing diagram shown in FIG. 3
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884440034A SU1762252A1 (en) | 1988-06-13 | 1988-06-13 | Method for measuring of amplitudes of amplitude- modulated signals |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884440034A SU1762252A1 (en) | 1988-06-13 | 1988-06-13 | Method for measuring of amplitudes of amplitude- modulated signals |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1762252A1 true SU1762252A1 (en) | 1992-09-15 |
Family
ID=21381092
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884440034A SU1762252A1 (en) | 1988-06-13 | 1988-06-13 | Method for measuring of amplitudes of amplitude- modulated signals |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1762252A1 (en) |
-
1988
- 1988-06-13 SU SU884440034A patent/SU1762252A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
За вка JP № 48-25676, кл. G01 R 19/04, 1973. Орнатский П.П., Цывинский В.Г. Классификаци методов измерени напр жений на инфранизких частотах.- Измерительна техника, 1968. №9. с.56. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ATE58266T1 (en) | PHASE LOCKED LOOP FOR FILTER ARRANGEMENT WITH NON-RATIONAL RATIO BETWEEN INPUT AND OUTPUT SAMPLING FREQUENCY. | |
US4573037A (en) | Analog-to digital converter and method | |
SU1762252A1 (en) | Method for measuring of amplitudes of amplitude- modulated signals | |
US4437057A (en) | Frequency detection system | |
US4181949A (en) | Method of and apparatus for phase-sensitive detection | |
RU2020752C1 (en) | Shaft angle-of-turn-to-code converter | |
Jou et al. | Fast response phase detector for a phase-locked loop | |
SU1008753A1 (en) | Device for determination of signal ratio logarithm | |
SU655070A1 (en) | Method and apparatus for discrete differentiatpion of electric signals | |
SU1356184A1 (en) | Balanced modulator | |
SU1629880A1 (en) | Digital capacitance, inductance and resistance meter | |
SU1100725A1 (en) | Method of converting continuous signal in sampled signal | |
SU1104456A1 (en) | Device for geoelectric prospecting | |
SU974577A1 (en) | Method and apparatus for measuring dc voltage | |
SU767965A1 (en) | Analog-digital converter | |
SU1264350A2 (en) | Device for measuring parameters of periodic signal | |
SU1215038A1 (en) | Apparatus for measuring amplitude of alternating current voltage | |
SU1758573A1 (en) | Device for measuring electric power | |
SU1705755A1 (en) | Harmonic signal frequency measuring device | |
SU1265987A1 (en) | Method of integrating conversion of voltage to pulse repetition frequency | |
SU1663425A1 (en) | Method for measuring amlitude of sinusoidal mechanical oscillation | |
SU767964A1 (en) | Device for analog-digital converter | |
SU762170A1 (en) | Method and apparatus for a-d conversion | |
SU849101A1 (en) | Complex value comparison device | |
SU1239831A1 (en) | Converter of one-phase sine signal to pulses |