SU698141A1 - Device for measuring periodic signal parameters - Google Patents

Device for measuring periodic signal parameters

Info

Publication number
SU698141A1
SU698141A1 SU782609733A SU2609733A SU698141A1 SU 698141 A1 SU698141 A1 SU 698141A1 SU 782609733 A SU782609733 A SU 782609733A SU 2609733 A SU2609733 A SU 2609733A SU 698141 A1 SU698141 A1 SU 698141A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
signal
input
frequency
output
periodic signal
Prior art date
Application number
SU782609733A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Ефимович Демченко
Леонид Константинович Золотков
Original Assignee
Предприятие П/Я Р-6237
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 Р-6237 filed Critical Предприятие П/Я Р-6237
Priority to SU782609733A priority Critical patent/SU698141A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU698141A1 publication Critical patent/SU698141A1/en

Links

Landscapes

  • Noise Elimination (AREA)

Description

Изобретение относитс  к технике св зи и может использоватьс  дл  измерени  периодических сигналов с флу туирующим периодом на фоне шумов, Известно устройство дл  измерени  параметров периодического сигнала, содержащее последовательно соединенные аналого-цифровой преобразователь сумматор и анализатор параметров, а также блок выделени  характерных точек, выход которого через формиров тель моментов выборки подключен ко входу запуска аналого-цифрового преобразовател  и входу блока управлени , и блок пам ти, вход и ВЕЛХОД которого соединены соответственно со вторым выходом и вторым входом сумматора 1 . Данное устройство имеет невысокую точность измерени  в услови х действи  помех. Цель изобретени  - повышение точности измерени  в услови х действи  помех, Дл  этого в устройство дл  измере ни  параметров ,периодического сигна ла, содержащее последовательно соеди ненные аналого-цифровой преобразователь , сумматор и анализатор параметRPB , а также блок выделени  характер ных точек, выход которого через формирователь моментов выборки подключен ко входу запуска аналого-i цифрового преобразовател  и входу бЛока управлени , и блок пам ти, вход и выход которого соединены соответственно со вторым выходом и вторым входом сумматора, введены узкополосный фильтр и пороговый блок, Сигнальный и уп- . равл ющий входы узкополосного фильтра соединены соответственно с сигнальным входом аналого-цифрового преобразова тел  и выходом блока управлени . Выход узкополосного фильтра через пороговый блок подключен ко входу блока выделени  характерных точек. На чертеже изображена структурна  электрическа  схема устройства. Устройство дл  измерени  параметров периодического сигнала содержит 1аналого-цифровой преобразователь АЦП 1, сумматор 2, анализатор 3 параметров , блок 4 выделени , характерных точек, формирователь 5 моментов выборки, блок 6 управлени , блок 7 пам ти, узкополосный фильтр 8 и пороговый блок 9. Устройство работает след ющим образом . Пусть tia интерБал7е tp , t- на. вход устройства поступает аддитивна  сме полезного сигнала х (t) и белого шу ма п (t) U(t)x(t}+n(t) , где X (t) - периодический сигнал с , флуктуирующим периодом x(t) j|. AJ. sin U23r f,(t)t , где ) - частота основной гармони ки и периодического сигн ла (f Т период сигнала),  вл етс  случайной функцией времени со средним значением f п - количество гармоник пери дического сигнала; А - амплитуда i-ой гармоники сигнала. Мощность процесса, приход ща с  на интервал частот д в окрестности частоты f ; G,, (f) df, ,af) где GJ. (t) - спектральна  плотность мощ 1ости сигнала. Если прин ть, что в пределах интервала частот Af спектральна  плотность мощности посто нна , то S,, (f, Af) G ( , т.е/ чем больше область флуктуации частоты &, тем меньше спёктраль а  1тлотность мощности сигнала при условии, что мощность его остаетс  посто нной.. Если прин ть, что спектральна  шютность мощности белого шума посто нна на всех частотах и равна N то мощность uiyivia в интервале частот S,.,(f л f) . Отношение сигнал (помеха) 3„(д) N При увеличении флуктуации частоты сигнала д отношение сигнал/помеха уменьшаетс , так как уменьшает с  спектральна  плотность мощности сигнала G, (1 f ) , Если это отношение меньше 1, то изменени  частоты принимаемого сигнала уже не определ ютс  изменени ми частоты полезного сигнала. Если величина флуктуации частоты основной гармоники полезного сигнала равна дfg, дл  увеличени  отношени  сигнал/помеха необходимо применить узкополосный фильтр 8 с полосой пропускани  л Af и с регулируемой средней частотой, отношение сигнал/помеха на выходе которого увеличиваетс  в раз. Сигнал с выхода узкЪполосного фильтра 8 с регулируемой средней частотой поступает на вход порогового блока 9, где сравниваетс  с величиной - среднеквадратическое отклонение шума на выходе узкополосного фильтра 8). В отсутствие полезного сигнала напр жение с выхода узкополосного фильтра 8 не поступает на блок 4 выделени . Если же в момент времени t на вход узкополосного фильтра 8 кроме шума пойтупает полезный сигнал с флуктуирующей частотой, причем амплитуда сигнала на выходе узкополосного фильтра 8 А, и,,, то этот сигнал проходит на блок 4 ВБщелени . Изменение частоты узкополосного сигнала на выходе узкополосного фильтра 8 обратно пропорциональны полосе пропускани  узкополосного фильтра 8 AfИ дл  малых значений { f) при наличии сигнала, амплитуда которого больше среднеквадратического отклонени  шума в полосе пропускани  узкополосного фильтра 8, определ ютс  изменени ми периода полезного сигнала . Блок 4 выделени  .формирует в моменты одноименных экстремумов (или в моменты перехода через ноль с производной одного и того же знака) сигнала на выходе узкополоснЬгр фильтра 8 короткий импульс, поступающий на вход формировател  5, который вырабатывает за каждый период гармонического сигнала 2п импульсов запуска АЦП 1, интервал между которыми равен .. . Т5оп . где Т - текущее значение периода гар монического сигнала. 1 мпульсы запуска с выхода формировател  5 поступают на вход запуска АЦП 1 и на вход блока управлени  6f с выхода которого управл ющее напр жение поступает на управл ющий вход узкополосного фильтра 8. При флуктуации периода гармонического сигнала Т измен етс  и интервал между импульсами запуска. При этом значени  этих интервалов поступают на блок б управлени , который измен ет центральную частоту узкополосного фильтра 8 таким образом, что она стремитс  стать равной частоте основной гармоники периодического сигнала и измен етс  при изменении этой частоты. При изменении периода сигнала мен ютс  и моменты по влени  импульсов запуска АЦП 1 , 1,2,...,2п Значени  Фазовых углов не измен ютс  The invention relates to a communication technique and can be used to measure periodic signals with a fluctuating period against a background of noise. A device for measuring parameters of a periodic signal is known, comprising a series-connected analog-to-digital converter, an adder and a parameter analyzer, as well as a characteristic point extraction unit. through the sampling timers is connected to the start-up input of the analog-to-digital converter and the input of the control unit, and the memory unit, the input and ROTAL input of which is ineny respectively to the second output and the second input of the adder 1. This device has a low measurement accuracy in terms of interference. The purpose of the invention is to improve the accuracy of measurement under the conditions of interference. For this purpose, a device for measuring parameters, a periodic signal containing sequentially connected analog-to-digital converter, an adder and an analyzer of parameter RB, as well as a block for selecting characteristic points, the output of which the sampling time generator is connected to the start-up input of the analog-i digital converter and the control unit input, and the memory unit, the input and output of which are connected respectively to the second output and the second input su Matora, introduced narrowband filter and threshold unit, and a signal yn. the input inputs of the narrowband filter are connected respectively to the signal input of the analog-digital conversion of the bodies and the output of the control unit. The output of the narrowband filter is connected via a threshold unit to the input of the selection unit of characteristic points. The drawing shows a structural electrical circuit of the device. A device for measuring the parameters of a periodic signal contains an A / D converter A / D 1, an adder 2, a 3 parameter analyzer, an allocation unit 4, characteristic points, a sampling time generator 5, a control unit 6, a memory unit 7, a narrowband filter 8 and a threshold unit 9. The device works as follows. Let tia be interbal7e tp, t- on. the device input is additively added to the useful signal x (t) and white noise p (t) U (t) x (t} + n (t), where X (t) is a periodic signal with a fluctuating period x (t) j | .AJ. Sin U23r f, (t) t, where) is the frequency of the main harmonic and the periodic signal (f T is the signal period), is a random function of time with an average value of f n - the number of harmonics of the periodic signal; And the amplitude of the i-th signal harmonic. The power of the process per unit frequency interval d in the vicinity of the frequency f; G ,, (f) df,, af) where GJ. (t) is the spectral density of the signal power. If it is assumed that the spectral power density is constant within the frequency range Af, then S ,, (f, Af) G (i.e. / the larger the frequency fluctuation region &, the smaller the spectral and 1 signal power density, that its power remains constant. If it is assumed that the spectral power of the white noise power is constant at all frequencies and is equal to N, then the power uiyivia in the frequency range S,., (f l f). The ratio signal (noise) 3 "( e) N With an increase in the frequency fluctuation of the signal, g, the signal-to-interference ratio decreases, since it reduces the spectrum from If the ratio is less than 1, then changes in the frequency of the received signal are no longer determined by changes in the frequency of the useful signal. If the magnitude of the fluctuation in the frequency of the fundamental harmonic of the useful signal is dfg, it is necessary to increase the signal-to-noise ratio apply a narrowband filter 8 with a bandwidth of Af and with an adjustable center frequency, the signal-to-noise ratio at the output of which increases by a factor of. The signal from the output of the narrowband filter 8 with an adjustable average frequency is fed to the input of the threshold unit 9, where it is compared with the value — the standard deviation of noise at the output of the narrowband filter 8). In the absence of a useful signal, the voltage from the output of the narrowband filter 8 does not flow to the extraction unit 4. If, at the moment of time t, besides noise, a useful signal with a fluctuating frequency, an amplitude of a signal at the output of a narrow-band filter 8 A, is received at the time t, then this signal passes to block 4 in the slit. The change in the frequency of the narrowband signal at the output of the narrowband filter 8 is inversely proportional to the bandwidth of the narrowband filter 8 AfI for small values of (f) in the presence of a signal whose amplitude is greater than the standard deviation of noise in the passband of the narrowband filter 8, determined by changes in the useful signal period. The extraction unit 4 generates, at times of extremums of the same name (or at times of going through zero with a derivative of the same sign), a signal at the output of the narrowband filter 8, a short pulse arriving at the input of the generator 5, which generates an ADC trigger pulse for each period of the harmonic signal 2p 1, the interval between which is equal to ... T5op. where T is the current value of the period of a harmonic signal. 1 start-up pulses from the output of the shaper 5 are fed to the start-up input of the A / D converter 1 and to the input of the control unit 6f from the output of which the control voltage goes to the control input of the narrowband filter 8. When the harmonic period T fluctuates, the interval between the start pulses also changes. In this case, the values of these intervals arrive at the control block b, which changes the center frequency of the narrowband filter 8 in such a way that it tends to become equal to the frequency of the main harmonic of the periodic signal and changes as this frequency changes. With a change in the period of the signal, the moments of occurrence of the triggering pulses of the A / D converters 1, 1,2, ..., 2n also change. The values of the Phase Angles do not change.

SU782609733A 1978-03-28 1978-03-28 Device for measuring periodic signal parameters SU698141A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782609733A SU698141A1 (en) 1978-03-28 1978-03-28 Device for measuring periodic signal parameters

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782609733A SU698141A1 (en) 1978-03-28 1978-03-28 Device for measuring periodic signal parameters

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU698141A1 true SU698141A1 (en) 1979-11-15

Family

ID=20762041

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782609733A SU698141A1 (en) 1978-03-28 1978-03-28 Device for measuring periodic signal parameters

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU698141A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU698141A1 (en) Device for measuring periodic signal parameters
SU760473A1 (en) Periodic signal discriminating device
SU758534A1 (en) Device for measuring periodic signal parameters
RU2107392C1 (en) Device which measures attenuation of echo signal in communication channel
SU1264350A2 (en) Device for measuring parameters of periodic signal
SU442435A1 (en) Spectrum analyzer
SU1019671A1 (en) Device for converting colour subcarrier signal swing into dc voltage
SU754699A1 (en) Method of measuring recurring interference in tv signal
SU902287A1 (en) Device for measuring clock frequency of pseudorandom sequence
SU588640A1 (en) Signal-to-noise ratio meter
SU1499512A1 (en) Device for measuring phase fluctations
SU918878A1 (en) Device for measuring non-liner distortion factor
SU1647430A1 (en) Device for measuring phase-shift-keyed radio signal amplitude
SU1499248A1 (en) Meter of effective value of periodic signals in the background of noise
SU613334A1 (en) Correlator of frequency differential with coherent storage
SU1697213A1 (en) Device for pulse-width-to-analog signal conversion
SU866542A1 (en) Device for determining parameters of linear dynamic objects
SU726676A1 (en) Method of measuring electroacoustic transducers characteristics
SU864174A1 (en) Meter of coefficient of harmonics
SU922658A1 (en) Method of harmonic signal phase shift measurement
SU1434551A1 (en) Device for monitoring signal-to-noise ratio
SU1116536A1 (en) Synchronous rejection filter
SU1330578A1 (en) Method of measuring phase shift
SU970257A1 (en) Signal phase fluctuation measuring method
SU429368A1 (en) ANALYZER OF A HARMONIC LOW-FREQUENCY QUASI-PERIODIC SIGNAL IN REAL TIME