SU481995A2

SU481995A2 - Method for measuring delay time

Info

Publication number: SU481995A2
Application number: SU1966367A
Authority: SU
Inventors: Игорь Владимирович Дорожко
Original assignee: Ордена Трудового Красного Знамени Производственно-Техническое Объединение "Электрон"; Специальное Конструкторское Бюро Телевизионной Техники
Priority date: 1973-10-08
Filing date: 1973-10-08
Publication date: 1975-08-25

Description

1 , ,one , ,

Изобретение -относитс к радиоэлектронике и может быть использовано при измерени х Задержки линий с большой нераеномерностыо . амплитудно-частотно характеристики в полосе пропускани и, в частное ти, ультразвукоБЫХ линий задержки.The invention is related to radio electronics and can be used to measure Delayed lines with a large non-dimensionality. amplitude-frequency characteristics in the passband and, in particular, ultrasonic delay lines.

Известен способ измерешш времени задержки по авт. св. № 169144, осно-, ванный на измерении задержки по частоте повторени радиоимпульсов с посто ннойThere is a method for measuring the delay time by author. St. No. 169144, based on the measurement of the delay in the repetition frequency of radio pulses with a constant

начальной фазой высокочастотного заполнени , частоте, при которой происходит одно значное совпадение задержанного линией радиоимпульса и следующего за ним радиоимпульса на входе . Отличительнойthe initial phase of the high-frequency filling, the frequency at which the one-digit coincidence of the radio pulse delayed by the line and the radio pulse following it at the input occurs. Distinctive

особенностью известного способа вл етс частотна модул ци высокочастотного заполнени радиоимпульсов, позвол юща настраивать однозначное совпадение по исчезновению амплитудной модул ции радиоимпуль сов, полученных суммированием сигналов на входе-и выходе исследуемой линии.A feature of the known method is the frequency modulation of the high-frequency filling of radio pulses, which makes it possible to adjust a one-to-one match by the disappearance of the amplitude modulation of the radio pulses obtained by summing the signals at the input-and output of the line under study.

Однако настройка однозначного совпадени суммируемых радиоимпульсов по исчезновению амплитудной модул ции суммарнь1Х радиоимпульсов на практике воз- i мОжна только в том случае, когда отсутствует паразитна амплитудна модул ци входных радиоимпульсов и неравномерность амплитудно-частотной характеристики линии . Поэтому известный способ может обеспечить высокую точность измерени задерч. жхи в случае широкополосных линий с равномерной амплитудно-частотной характеристикой в интервале девиации частоты заполнени и при выполнении высоких тре4. бований к отсутствию паразитной амплитудной модул циц: входных paдиoи fflyльcoв.However, setting an unambiguous coincidence of summable radio pulses by the disappearance of amplitude modulation of the total radio pulses in practice is possible only when there is no parasitic amplitude modulation of the input radio pulses and non-uniformity of the amplitude-frequency characteristic of the line. Therefore, a known method can provide high accuracy measurement of ded. In the case of broadband lines with a uniform amplitude-frequency characteristic in the range of the frequency deviation and when performing high trei. Requirements to the absence of parasitic amplitude moduli tzits: input rfii fflylkov.

Целью изобрете1ш вл етс повышение точности определени однозначного совпадени частотно-модулированных импульсов при неравномерности амплитудно-частотной характеристики испытуемой линии задержки.The aim of the invention is to improve the accuracy of determining a one-to-one match of the frequency-modulated pulses with non-uniformity of the amplitude-frequency characteristic of the test delay line.

Дл этого после определени однознач«ioro совпадени по фазе высокочастотных колебаний, заполн ющих задержанный и незадержанный импульсы, по ми4шмуму амплитудной модул ции суммарных радиоимпульсов , высокочастотное заполнение импульсоп манипулируют двум частотами, имеющимиTo do this, after determining the unambiguous "ioro" coincidence in the phase of the high-frequency oscillations, which fill the delayed and not-delayed pulses, by minimizing the amplitude modulation of the total radio pulses, the high-frequency filling pulses are manipulated by two frequencies

одинаковое заиухание в иснытуемой линии задержки, ii уточн ют настройку однозыач- ного совпаденн сумьафуемых радиоимпульсов по HJvmyjibCHO-a.vijiaHryAHofi модул ции суммарных радиойг..шу 1ьсов,5equal fuzzing in the delay line being searched, ii clarify the setting of one-part matching radio pulses according to HJvmyjibCHO-a.vijiaHryAHofi modulation of the total radio signals of 1yos, 5

Дл максимального расширени частот иого интервала между двум частотами с целью получени высокой чувствительности сумматора манипулируют двум частотами высокочастотных колебаний радиоимпульсов, расположенными по кра м полосы пропускшш линии задержки.In order to maximize the frequency of the interval between two frequencies in order to obtain a high sensitivity, the adder is manipulated by two frequencies of high frequency oscillations of radio pulses located along the edges of the bandwidth of the delay line.

При двухчастотной манинул шш равенство коэффициентов передачи линии на.манипулируемых частотах устанавливают регулировкой частот заполнени до исчезновени импульсно-а тш1тудной модул ции радиоимпульсов на выходе испытуемой линии, причем yKa3aiiHoe расширение 20 часготно го 1штервала и j rTpaHeHfie параairiHoii а шлитудно11 модул ции входных радиоимпульсов обеспечивают за счет испойьзованиа двух независимых reHepa-- j торов с регулируемой частотой заполне- 05 1ШЯ И: амплитудой радиоимпульсов. Уравниваш1е амплитуд генерируемых радиоnN-myjjbcoB контролируют на входе испы- I туемой линии.When the two-frequency maninul shsh equality transmission line frequencies na.manipuliruemyh coefficients adjusted by adjusting the frequency of filling until disappearance and tsh1tudnoy pulsed modulation radio pulses at the output of the test line, the extension 20 yKa3aiiHoe chasgotno 1shtervala th and j rTpaHeHfie paraairiHoii shlitudno11 and modulation input of radio pulses due provide use of two independent reHepa-- j tori with adjustable frequency filled - 05 1 AND I: amplitude of radio pulses. The equalized amplitudes of the generated radio-n-myjjbcoB are monitored at the input of the tested line.

Таким образом, в дополнение к зна- ; gg чительному ослаблению отрицательного вли ни неравномерности частотной характеристики на ТОЧНОСТЬ измерени час , тотна манипул ци в совокупности с | рассмотренным способом формировани 35Thus, in addition to the sign; gg to a significant weakening of the negative effect of the non-uniformity of the frequency response on the ACCURACY of the hour, this manipulation in conjunction with | considered formation method 35

радиоикшульсов открывает возможность . получени входных радиоимпульсов двух дискретных Частот заполне1ш с большим интервалом по часэ-оте и с очень малым : . уровнем паразитной амплитудной модул - ; 0 цип, что крайне затруднительно в случае 1 армонического закона модузшШ5И, используемого в известном способе,radio pulses opens up the possibility. receiving input radio pulses of two discrete filling frequencies with a large interval of hours and hours and with very small:. the level of the parasitic amplitude module -; 0 tsip, which is extremely difficult in the case of the 1 armonic law modusShSh5I used in the known method,

Предложенный способ быть реализован при помощи устройства, струк-45 турла электрическа схема которого приведена на чертеже.The proposed method can be implemented using a device whose structure is 45 electrical circuit of which is shown in the drawing.

Устройство содержит генератор видеоимпульсов 1, вырабатывающий импульсы, частота повторени и дггнтельность кото- 60 рых определ ет аналогичные параметры входнЫхХ радиоимпульсов.The device contains a generator of video pulses 1, which generates pulses, the frequency of repetition and the efficiency of which determines similar parameters of the input radio pulses.

Дл форг-шровани ра/даоимпульсов с посто нной начальной фазой высокочастотных колебаний предназначены гене-55 раторы 2 и 3 старт-стопного типа. Час- 1-оту высокочастотных колебаний обоих генераторов можно регулировать в шиpoKiix предела независимо от дру-, га. Кроме Toio, предусмотрена некотора ( 60For fore-shirovani ra / da pulses with a constant initial phase of high-frequency oscillations, generators 55 and 2 and 3 of the start-stop type are designed. The 1-hour high-frequency oscillations of both generators can be adjusted in the wide limit independently of the other. In addition to Toio, some are provided (60

рег-улировка амплитуды радиоимпульсо1в в генераторах 2, 3, позвол юща устран ть паразитную амплитудаута модул цию радиоимпульсов , подаваемых на вход испытуем , линии.Regulating the amplitude of the radio pulses in the oscillators 2, 3, which allows to eliminate the parasitic amplitude modulation of the radio pulses fed to the input, we test the lines.

ДвухчастотнаЯманипул ци производитсDual-frequency Imanipulation is produced

при помощи управл емого..электронного коммутатора 4, подключающего по очереди выходы генераторов 2 или 3 к входу ли1ши. Коммутатор 4 управл етс сигналакфи от управл ющего блока 5, преоб разующего синусоидальные колебани генератора 6, задающего модулирующую частоту, в управл ющие импульсы. Коммутор 4 совместно с управл ющим блокомwith the help of a controlled electronic switch 4, which connects in turn the outputs of generators 2 or 3 to the input of the switch. The switch 4 controls the signal from the control unit 5, which converts the sinusoidal oscillations of the generator 6, which sets the modulating frequency, into the control pulses. Switch 4 in conjunction with the control unit

5составл ет манипул тор частоты заполнени радиоимпульсов.5 is a frequency pulse filling manipulator.

Синусоидальный сигнал от генератораSine Wave Signal Generator

6поступает в модул тор 7, измен ющий по закону модул ции частоту колебаний одного из старт-стопных генераторов,.6 enters the modulator 7, which modifies the oscillation frequency of one of the start-stop generators according to the modulation law.

В зависимости от положени переключател 8 осуществл етс модул ци час- тоты высокочастотных Колебаний, вырабатываемых генератором 3 (переключатель 8 в левом положении, переключатель коммутатора 4 в нижнем положении), или манипул ци частотами высокочас- TOTHbix Колебаний генераторов 2 и 3 переКлкнатель 8 в правом положении, переключатель коммутатора 4 периодически перекидываетс сверху вниз и обратно.Depending on the position of the switch 8, the frequency of the high-frequency oscillations produced by the generator 3 is modulated (the switch 8 is in the left position, the switch of the switch 4 is in the lower position), or the frequencies of the high-frequency TOTHbix oscillations of the oscillators 2 and 3 are turned on. position, the switch of switch 4 periodically flips from top to bottom and back.

Модул ци и манипул ци производ тс с периодом, гораздо меньши:м времени задержки испытуемой линии.The modulation and manipulation is carried out with a period much shorter: m the delay time of the test line.

Генерируемые радноимпупьсы проход т испытуемую линию задержки 9 и широкополосный регулируемый аттенюатор 1О, а затем через выключатели 11 и 12 поступают в сумматор 13. Дл выделени и контрол уровн переменной состав л ющей амплитуды суммарных радионмпульсов использован амплитудный детектор 14, фильтр частоты модул ции 15 и контрольный осциллограф 16.The generated radoimpuces pass the test delay line 9 and the wideband adjustable attenuator 1O, and then through the switches 11 and 12 enter the adder 13. The amplitude detector 14, the modulation frequency filter 15 and the control are used to isolate and control the level of the variable composing the amplitude of the total radio pulses oscilloscope 16.

Измерение времени задержки П роизвод т следующим образом.The measurement of delay time is as follows.

В начале устанавливают Частчзту генератора 1, соответствующунэ однозначному совпадению частотно-модулнроведных радиоимпульсов в сумматоре, ьто определ ют по минимуму показашй осциллографа 16. При этом регулировкой средней частоты генератора 3 выбирают наиболее плоский участок акшлитудно-частотной характеристики исследуемой.линии 9 дл уменьшени отрицательного вли ни неравномерности этой характеристики на точность настройки совпаденн . Затем переключателем 8 замен ют частотную модул цию двухчастотной манипул цией. Выключатель 12 размыкают , выбирают частоты генераторов 2 и 3 по кра м полосы пропускани линии и регулировкой этих частот добиваютс того, чтобы частотно-манипулированные радиоимпульсы имели одинаковую амот№туду на выходе линии, что определ ют по минимуму переменной составл ющей на экране осциллографа 16. Затем провер ют отсутствие паразитной амплитудной модул ции входных радиоимпульсов. Дл этого выключатель 12 замыкают, а вылаиочатель 11 размы кают. При отсутствии паразитной амплит ной модул ции отсутствуют также пока зазш на экране осциллографа 16. Если осциллограф 16 регистрирует паразитную амплитудную модул цию, то ее устран ю небольшой регулировкой амплитуды радиоимпульсов , вырабатываемых генера тором 2 или 3. После этого, при необходимости, внов возвращаютс к регулировке равенства коэффициентов передачи линии на двух частотах заполнени радиоимпульсов. Наконец замкнув выключатели 11, 12, подстройкой час1Оты генератора 1 устанавливают частоту повторени входны |Jaдиoимпyльcoв, соответствующутр точном нозначному совпадению радиоимпульсов j на входе и выходе испытуемой линии 9, что контролируют по уменьшению; до минимума показаний осциллографа 16. Частотомером 17 измер кат частоту генератора Ij период которой равен измер емому вре «юйи: задержки..: . : .;. ; . ; П р е д м е т и зоб ре т е в и Способ измеренвд времеиш задержки по авт. ев N9 169144, о т л, и ч а ю щ И и с : тем, что, с цел;ьк повыше ша точности определени однозначного совпадени частотно-мрдударрванных им- I пу льсов при неравномерности амвдштудночастотной .характеристики:.испытуемой ли- ; НИИ задержки, «оспе определени однозначного совпадени по, высокочастотньгх колебаний .заполн ющих задёржа йслй и дезйдержанный импульсы, ho Шнимуму амплитудной .и суммарных радиоимдульсов , -вьюскочастоТное заполнение импульсов манипулируют .двум частотами, имеющими одинаковое затухание. Ь испытуемой линии, и ут очн ют настройку однозначного совпадени Суммируемых радиснимпульсоб по минимуму импульсыо-амплитудной модул ции суммарных радиоимпуль- i сов, : ,, : . ..,- At the beginning, the Frequency Generator 1 is set, which corresponds to the one-to-one coincidence of frequency modulated radio pulses in the adder, which is determined by the minimum of the oscilloscope 16. At the same time, by adjusting the average frequency of the oscillator 3, the flattest part of the frequency-response characteristic of the line 9 under study is chosen to reduce the negative effect the unevenness of this characteristic on the accuracy of the adjustment is the same. Then, switch 8 replaces frequency modulation with dual-frequency manipulation. Switch 12 is opened, the frequencies of oscillators 2 and 3 are selected along the edges of the bandwidth of the line, and by adjusting these frequencies, the frequency-manipulated radio pulses have the same ampere output at the line output, which is determined by the minimum of the variable component on the oscilloscope screen 16. Then, the absence of spurious amplitude modulation of the input radio pulses is checked. For this, the switch 12 is closed, and the dispenser 11 is opened. In the absence of spurious amplitude modulation, there are also no backlogs on the oscilloscope screen 16. If the oscilloscope 16 detects spurious amplitude modulation, it is eliminated by a small adjustment of the amplitude of the radio pulses produced by the generator 2 or 3. After that, if necessary, they return to adjusting the equality of the transmission coefficients of the line at two frequencies of filling the radio pulses. Finally closing the switches 11, 12 by adjusting the clock frequency of the generator 1 sets the repetition frequency of the input | Jadio impulses, corresponding to the exact exact sign of the radio pulses j at the input and output of the test line 9, which is controlled by reduction; to the minimum of the oscilloscope readings 16. The frequency meter 17 measures cat oscillator frequency Ij the period of which is equal to the measured time: delay: ..:. :.;. ; . ; PROGRAMMING THROUGH A method is measured by time delays by ed. Yev N9 169144, o tl, and ch iu s i s with: the fact that, with purpose, to increase the accuracy of the determination of the unequivocal coincidence of the frequency-impulse waves, with the non-uniformity of the am-frequency frequency characteristic; The scientific research institute of the delay, “smallpox determination of an unambiguous coincidence of high-frequency oscillations. Of filling delayed and uncontrolled pulses, ho amplum amplitude and total radioimulses, -frequency filling of pulses manipulate two frequencies with the same attenuation. B of the test line, and the setting of an unambiguous match of the Sum of the radius pulses on the minimum of the pulse-amplitude modulation of the total radio pulses i,: ,,::. .., -