SU478261A1 - Digital device for optimal signal frequency measurement - Google Patents

Digital device for optimal signal frequency measurement

Info

Publication number
SU478261A1
SU478261A1 SU1835922A SU1835922A SU478261A1 SU 478261 A1 SU478261 A1 SU 478261A1 SU 1835922 A SU1835922 A SU 1835922A SU 1835922 A SU1835922 A SU 1835922A SU 478261 A1 SU478261 A1 SU 478261A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
signal frequency
digital device
signal
frequency measurement
Prior art date
Application number
SU1835922A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Марлен Михайлович Барашков
Матвей Ильич Малыкин
Валерий Иванович Мамаев
Original Assignee
Предприятие П/Я Г-4273
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я Г-4273 filed Critical Предприятие П/Я Г-4273
Priority to SU1835922A priority Critical patent/SU478261A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU478261A1 publication Critical patent/SU478261A1/en

Links

Landscapes

  • Complex Calculations (AREA)

Description

(54)ЦИФРОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПТИМАЛЬНОГО(54) DIGITAL DEVICE FOR OPTIMUM

ИЗМЕРЕНИЯ ЧАСТОТЫ СИГНАЛАMEASUREMENT OF FREQUENCY SIGNAL

1one

Изобретение относитс  к области ра- диоизмерительной техники и может быть использовано в радиолокации (радионавигации , радиоуправлении и т. д.) и других област х техники, где необходимо изме- 5 рение частоты электрических сигналов на фоне шумов.The invention relates to the field of radio metering technology and can be used in radiolocation (radio navigation, radio control, etc.) and other areas of technology where it is necessary to measure the frequency of electrical signals against a background of noise.

Известно устройство оптимального из мерени  частоты, которое выполн ет операции свертки принимаемого сигнала сю ожидаемым сигналом, детектировани  и вычислени  рассогласовани  между прин тым и ожидаемым сигналами.A device is known for optimal frequency measurement, which performs convolution operations of a received signal with an expected signal, detection and calculation of the error between the received and expected signals.

При аналоговом исполнении известное устройство обладает р дом недостатков, |5 затрудн ющих использование этих устройств при точньк измерени х частоты. Например,, с помощью аналоговой аппаратуры практи-. чески невозможно сформировать опорный сигнал со строго заданными параметрами, 20 либо построить фильтр, импульсна  реакци  которого точно соответствовала бы временному представлению сигнала, кроме ого, параметры аналоговых устройств юдвержены изменени м под вли нием ок- 26With the analog version, the known device has a number of drawbacks that make it difficult to use these devices for accurate frequency measurements. For example, using analog equipment practical. It is impossible to form a reference signal with strictly specified parameters, 20 or to build a filter whose pulse response exactly corresponded to the temporal representation of the signal, besides that, the parameters of analog devices are subject to changes under the influence of about 26

|ружающей среды. Существенным недостатком  вл етс  также невозможность использовани  указанных устройств при работе с сигналами различной формы. Переход от одного вида, сигнала к другому требует существенной аппаратурной переработки.| steering environment. A significant drawback is the impossibility of using these devices when working with signals of various shapes. The transition from one type of signal to another requires significant hardware processing.

Цель изобретени  - повышение точности и расширение функциональных возможнотей устройства.The purpose of the invention is to improve the accuracy and expansion of the functional possibilities of the device.

Эта цель достигаетс  тем, что предлагаемое устройство снабжено двум  генераторами аргументов, генератором амплитуд , четырьм  регистрами, тригонометрическими преобразовател ми функций синус и косинус и сумматором, причем вход блока умножени  соединен с выходом преобразовател  аналог-код непосредственно и через первый регистр, второй вход умножител  подключен к генератору амплитуд непосредственно и через второй регистр, третий Вход умножител  через последовательно соединенные тригонометрический преобразователь функции синус и первый генератор аргументов соединен с первь1М выходом блока управлени , четвертый вход блока умножени  через последовательно со диненные третий регистр и тригонометрический преобразователь функции косинус подключен к выходу первого генератора аргументов, который через последователь но соединенные четвертый регистр и второй генератор аргументов под;;лючен ji: к второму вьгкоду блока у1травленЖ 7 при этом выходы блока умножени  соединены с входами решающего устройства, вькод которого подключен к одному из входов сумматора, а второй вход сумматора соединен с третьим вькодом блока управле- ни , четвертый выход которого подключен к одному из входов решающего устройст- ва. Дл  реализации операций амплитудночастотного дискриминатора рещающее ycT ройство снабжено четьфьм  накопител ми четырьм  квадраторами, трем  сумматорами Двум  блоками извлечени  квадрат ного корн , блоком вычитаниЯа блоком вычислени  отношени , блоком умножени  и формирователем коэффициентов, причем выходы первого и второго накопителей через первый и второй квадратор подключены к входам первого сумматора а вьосоды третьего и четвертого накопи- 1телей через третий и четвертый квадраторы соединены с входами второго сумм тора, выход которого через блок извлечени  квадратного корн  подключен к вхо ду третьего сумматора и входу блока вы читани , второй вход которого соединен со вторым входом третьего сумматора и через второй блок извлечени  квадратного корн  с выходом первого сумматора , при этом выход третьего ьумматора через блок вычислени  отношени  подклю чен к входу блока умножени , второй вхо которого соединен с выходом формировател  коэффициентов, а вь1ход блока вььчитани  соединен со входом блока вььI числени  отношени . На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства. Устройство содержит полосовой фильтр 1, преобразователь аналог-код 2, регист 3, множительное устройство 4, генераторы аргументов 5 и 6, регистр 7, тригонометрические преобразователи 8 и 9, генератор амплитуд 10, регистры 11 и 12, накопитель 13, квадратор 14, наконитель 15, квадратор 16, наконителЬ 17 квадратор 18, наксиоггепь 19, Iceaflpa TOp 20, суммато)) 21, блок извлечени  квадратного корн  22, сумматор 23, блок j извлечени  квадратного корн  24, вычитающее устройство 25, сук-тматор 26, блок вычислени  отношенщ 27, множительное устройство 28, формирователь коэффициентов 29, управл ющее устройство 30, сумматор 31 и решающее устройства 32. Цифровое устройство дл  оптимального измерени  частоты сигнала работает следующим образомВходной сигнал U(t)-U(t)cos(2f/i д , где f подлежаща  измерению частоты сигнала, .после прохождени  полосового фильтра 1 кодируетс  в преобразователе 2 вI дискретные моменты времени « Интервал дискретизации Д1 , из услови  дискретизации узкополосных сигналов равен ui Тдр F - полоса пропускани  полосового фильтра 1. Синхронно с временным квантованием входного сигнала в генераторах аргументов 5 и 6 в моменты времени Ut формируютс  аргументы If 21 fo + Д f ) ku tи 45.-2lI(fo-4f)kat, где f ожидаемое значение частоты сигнала, Suf - ширина частотного дискриминатора. Формирование аргументовf и |1„осушеств|л етс  по программе, задаваемой управл ющим устройством 30. В тригонометрических преобразовател х 8 и 9 формируютс  функции .Ti(f0-t-4f )kat:i и ( ) kA t J. которые последовательно BO времени (функции COS f запоминаетс  в регистре 12) поступают на множительное устройство 4, где перемножаютс  со значением кода k - ОИ выборки сигнала NLk и с ожидаемой амплитудой сигнала , формируемой в генераторе амплитуд 10. С выхода множительного устройства величины e k N klu k sinLaf()kAtl i ALk N k u klcos a1T(fotuf)kAt поступают в накопители 13 и 15. Затем в множительном устройстве 4 вычисл ютс - величины 8,k N klulklsm 2li (fo-4f )kAt ; Ai k -Ntklulk cos 2ir(fo-Af)kAt посредством умножени  запомненных в регистрах 3 и 11 изначений NLk и и К на функции COS и 51П аргумента „ , запомне1П{ого в регистре 7. Вььчисленные значени  A,I.k U поступают в накопители 17 и 19. Врем  вь1числени  величин Alk , , е, превышает интервала дискретизации входного сигнала Д t .This goal is achieved by the fact that the proposed device is equipped with two argument generators, an amplitude generator, four registers, sine and cosine trigonometric transducers, and an adder, with the input of the multiplication unit connected to the output of the analog-code converter directly and through the first register, the second multiplier input is connected to the amplitude generator directly and through the second register, the third input of the multiplier through the sine and n functions serially connected trigonometric transducer The first argument generator is connected to the first output of the control unit, the fourth input of the multiplication unit is connected in series with the third register and the trigonometric transducer of the cosine function is connected to the output of the first argument generator, which through the successively connected fourth register and the second argument generator under ;; at the second exponent of the control unit 7, the outputs of the multiplication unit are connected to the inputs of the resolver, the code of which is connected to one of the inputs of the adder, and the second input The adder is connected to the third code of the control unit, the fourth output of which is connected to one of the inputs of the resolver. To implement the amplitude-frequency discriminator operations, the decisive ycT solver is equipped with four accumulators, four quadrants, three adders Two square root extraction blocks, a subtraction unit for the ratio calculator, the multiplication unit and the factor generator, the output of the first and second accumulators, the first, one, one, one, one, one and one, one, one, one, one, one, one, one, one, one, one Better, one for another. the third adder and the third and fourth accumulator drives through the third and fourth quadrants are connected to the inputs of the second sum of the torus, the output which is connected via the square root extraction unit to the input of the third adder and the input of the reading unit, the second input of which is connected to the second input of the third adder and through the second square root extraction unit to the output of the first adder, while the output of the third accumulator is connected to the ratio calculator to the input of the multiplication unit, the second input of which is connected to the output of the coefficient conditioner, and the output of the reading block is connected to the input of the block and the number of the ratio. The drawing shows a block diagram of the proposed device. The device contains a band-pass filter 1, analog-code converter 2, regist 3, multiplying device 4, argument generators 5 and 6, register 7, trigonometric converters 8 and 9, amplitude generator 10, registers 11 and 12, drive 13, quad 14, tip 15, square 16, tip 17 quad 18, naxiogep 19, Iceaflpa TOp 20, summato)) 21, square root extraction unit 22, adder 23, square root extraction unit j 24, subtracter 25, sumattor 26, ratio calculation unit 27, multiplying device 28, shaper coefficients 29, the control device 30, the adder 31 and the resolver 32. The digital device for optimal measurement of the signal frequency works as follows: Input signal U (t) -U (t) cos (2f / i d, where f is the signal frequency to be measured. After the passage of the bandpass filter 1 is encoded in converter 2 into I discrete points in time, the sampling interval is D1, from the sampling condition of narrowband signals is equal to ui TDR F - bandwidth of the band filter 1. Synchronously with the time quantization of the input signal in the argument generators 5 and 6 at the moments of time Ut, the arguments If 21 fo + D f) ku t and 45.-2lI (fo-4f) kat are formed, where f is the expected value of the signal frequency, Suf is the width of the frequency discriminator. The arguments f and | 1 "are formed according to the program defined by the control device 30. The trigonometric converters 8 and 9 form the functions .Ti (f0-t-4f) kat: i and () kA t J. which are consecutively BO time (COS f functions are stored in register 12) are sent to the multiplying device 4, where they are multiplied with the code value k - OI signal sampling NLk and with the expected signal amplitude generated in the amplitude generator 10. From the output of the multiplying device, the values of ek N klu k sinLaf ( ) kAtl i ALk N ku klcos a1T (fotuf) kAt go to drives 13 and 15. Then to the set itelnom device 4 are calculated - 8 values, k N klulklsm 2li (fo-4f) kAt; Ai k -Ntklulk cos 2ir (fo-Af) kAt by multiplying the stored in registers 3 and 11 origins NLk and K by the COS and 51P functions of the argument ", stored in register 7. The values of A, Ik U entered into the accumulators 17 and 19. The timescale for the values Alk,, e, exceeds the sampling interval of the input signal D t.

SU1835922A 1972-10-06 1972-10-06 Digital device for optimal signal frequency measurement SU478261A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU1835922A SU478261A1 (en) 1972-10-06 1972-10-06 Digital device for optimal signal frequency measurement

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU1835922A SU478261A1 (en) 1972-10-06 1972-10-06 Digital device for optimal signal frequency measurement

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU478261A1 true SU478261A1 (en) 1975-07-25

Family

ID=20529132

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU1835922A SU478261A1 (en) 1972-10-06 1972-10-06 Digital device for optimal signal frequency measurement

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU478261A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU478261A1 (en) Digital device for optimal signal frequency measurement
SU1037271A1 (en) Frequency characteristic analyzer
SU995011A1 (en) Spectrum analyzer
SU1140057A1 (en) Digital meter of non-linear distortion coefficient
SU1078359A1 (en) Pulse parameter meter
SU596888A1 (en) Cardio signal spectrum analyzer
SU1033979A1 (en) Spectrum analyzer
SU723585A1 (en) Analogue-digital filter
SU769553A1 (en) Device for measuring phase error of computing systems
RU131496U1 (en) HARMONIC ANALYZER
SU746549A1 (en) Device for digital processing of signals
SU1084822A1 (en) Device for determining boundaries of analytical peak
SU785798A1 (en) Device for determining amplitudes of non-resoluted electric signals and time intervals between them
SU822075A1 (en) Digital phase meter
SU813298A1 (en) Frequency characteristic analyzer
SU490039A1 (en) Digital device for measuring the phase of the signal
SU943596A1 (en) Spectrum analyzer
SU196970A1 (en)
SU1075186A1 (en) Digital phase meter
SU618695A1 (en) Digital meter of nonlinear distortion coefficient
SU883790A1 (en) Digital phase meter
SU611210A1 (en) Signal processing device
SU1500827A2 (en) Sensing device having automatic calibration function
SU1718243A1 (en) Device for calculating polar angle
SU615429A1 (en) Period duration digital meter