SU788022A1 - Устройство дл измерени частоты перестраиваемого генератора - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к радиотехнике и может быть использовано в панорамных радиоприемниках, селективных вольтметрах и других приборах, содержащих электрически перестраиваемые 5 генераторы.

Известно устройство дл  измерени  частоты перестраиваемого генератора, содержащее генератор модулирующего напр жени , электронный ключ, генера- 10 тор качающейс  частоты, формирователь реперной метки, триггер, элемент совпадени , счетчик, осциллографический индикатор и формирующую цепь 1 .

Недостатки известного устройства -t5 невысока  точность и. разрешающа  способность измерени .

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  устройство дл  измерени  частоты вход-20 ного сигнала панорамного радиоприемника , содержащее генератор спектра, смеситель , формирователь импульсов, управл емый ключ, счетчик. Формирователь начальной метки {2 .25

Недостатки известного устройства невысока  точность и разрешающа  способность измерени  частоты, обусловленна  дискретностью частотных меток. .кроме того, в устройстве не обеспе- 30

чиваетс  возможность измерени  текущей частоты сигнала после настройки на него приемника в том случае, когда частота сигнала плавно измен етс  в некоторых пределах. В таком случае отсчет частоты производитс  только через фиксированные промежутки времени , соответствующие циклу измерени .

Цель изобретени  - повышение точности , разрешаюй ей способности и производительности измерений.

Цель достигаетс  тем, что в устройство дл  измерени  частоты перестраиваемого генератора, содержааее последовательно соединенные генератор спектра, смеситель и формирователь меток, управл емый ключ, счетчик и формирователь начальной метки, вход которого соединен со вторым входом смесител  и с выходом перестраиваемого генератора, а выход с одним из управл ющих входов управл емого ключа, выход которого соединен со входом счетчика, введены последовательно соединенные первый фильтр нижних частот, дополнительный смеситель, дополнительный формирователь меток, элемент суммировани  и элемент задержки, последовательно соединенные второй Лильтр нижних частот, дополнительный управл емый ключ, фильтр верхних частот и детектор, а также делитель частоты на два и блок измерени  частоты биений , причем вход первого фильтра нижних частот соединен с выходом смесител , выход элемента задержки соединен с сигнальным входом управл емого ключа, второй управл ющий вход которого соединен с выходом устройства пе рестройки генератора, вход второго Лйльтра нижних частот соединен с выходом дополнительного смесител , второй вход которого через делитель частоты на два соединен с выходом генератора спектра, выход детектора соединен с входом реверсировани  счетчи ка, вход блока измерени  частоты биений соединен с выходом допдлнительно го управл емого ключа, второй сигнал ный вход которого соединен с выходом первого фильтра нижних частот, первый управл ющий вход - с выходом формировател  меток и со входом элемента cy лмиpoвaни , а второй управл ющий вход - с выходом дополнительного формировател  меток. На фиг. 1 изображена структурна  схема предлагаемого устройства; на 2 - эпюры сигналов в некоторых точках саруктурной схемы. Предлагаемое устройство дл  измерени  частоты перестраиваемого генератора содержит генератор 1 спектра, смеситель 2, формирователь 3 меток, управл емый ключ 4, счетчик 5 со схемой 6 сброса, формирователь 7 начальной метки, первый фильтр 8 нижних частот , дополнительный смеситель 9, дополнительный формирователь 10 меток, элемент 11 суммировани , элемент 12 задержки, фильтр 13 нижних частот, дополнительный управл емый ключ 14, фильтр 15 верхних частот, детектор 1 делитель 17 частот на два, блок 18 измерени  частоты биени . Устройство работает следующим образом . При поступлении команды начала из мерени  частоты (например, в результ те нажати  кнопки) с выхода устройст ва перестройки генератора поступает управл ющий сигнал, которым закрыв.аетс управл емый ключ 4 и через схему 6 сброса устанавливаетс  начально состо ние счетчика. Частота перестра иваемого генератора начинает возрастать- и, когда она переходит через значение эталонной частоты, формирователь 7 начальной метки вырабатывает импульс, которым открываетс  управл ег ый ключ 4, пропускан на вход счетчика 5 импульсы основных и вспомогательных частотных меток. Импульсы основных частотных меток образуют с  в формирователе 3 меток из биений вырабатываемых в смесителе 2 в результате смешивани  частоты перестра иваемого генератора с гармониками опорной частоты, вырабатываемым гене ратором 1 спектра. Сигнал с выхода первого смесител  2. через первый ФНЧ 8, имеющий частоту среза, равную половине опорной частоты, подаетс  на вход смесител  9. Сигнал опорной частоты с выхода генератора 1 спектра через делитель 17 частоты на два подаетс  на второй вход смесител  9. Из сигнала биени , вырабатываемого смесителем 9, формирователь 10 меток формирует импульсы вспомогательных частотных меток, которые попеременно с импульсами основных частотных меток через элемент 11 суммировани , элемент 12 задержки и открытый управл емый ключ 4 поступают на вход счетчика 5 , в который предварительно было записано число, соответствующее частоте начальной метки.. Импульсы основных и вспомогательных частотных меток также поступают на раздельные управл ющие входы Управл емого ключа 14, при этом последний подключает ко входу ФВЧ 15 поочередно либо выход ФНЧ 8, либо выход ФНЧ 13, через который проходит сигнал биений с выхода смесител  9. ФНЧ 13 имеет, как и ФНЧ 8, частоту среза, равную половине опорной частоты, а ФВЧ 15 имеет частоту среза в четыре раза меньшую, чем опорна  частота. Состо ние управл емого ключа 14 однозначно соответствует управл ющему входу, на который поступил очередной импульс метки, при этом в интервале между основной и вспомогательной метками частоты на выходе второго управл емого ключа 14, следовательно , и на входе блока 18 измерени  частоты биени , частота равна разности между частотой перестраиваемого генератора и частотой, соответствующей непосредственно предшествующему импульсу метки. В момент времени непосредственно после очередного переключени  управл емого ключа 14 частота на входе ФВЧ 15 достаточно низка , при этом на выходе последнего, а также на выходе детектора 16 напр жение равно нулю и этим напр жением в счетчике 5 устанавливаетс  режим суммировани  импульсов метки. После установки режима отсчета 5 на него поступает импульс метки, который был задержан в элементе 12 задержки на врем , необходимое дл  переключени  управл емого ключа 14 и дл  установки режима счетчика 5. После остановки перестраиваемого генератора в счетчике 5 оказываетс  записанным число, пропорциональное сумме частоты начальной метки и частотного интервала между начальной меткой и меткой, предшествующей остановке перестраиваемого генератора. Блок измерени  частоты биени  зафиксирует значение частоты, равное разности между частотой перестраиваемого генератора и частотой, соответствующей метке, предшествовавшей остановке перестраиваемого генератора . Таким образом, точное значение частоты перестраиваемого генератора равно сумме значений , зафиксированных в Счетчике 5 и в блоке 18 измерений частоты биений. При повышении частоты перестраиваемого генератора после остановки счет импульсов меток счетчиком 5 производитс  аналогичным образом, как указано выше. При понижении частоты перестраиваемого генератора (после каждого по влени  очередного импульса метки) происходит переключение управл емого ключа 14 и после переключени  частота на входе ФВЧ 15 оказываетс  близкой к половине опорной частоты. Тогда нэ выходе детектора 16 по вл етс  напр жение , которое переводит счетчик в режим вычитани  импульсов. Пришедший после этого задержанный импульс уменьшает показани  счетчика и далее счет меток происходит аналогичным путем вычитани . При этом частота на входе блока 18 измерени  частоты биени  в любой момент времени в интерззале между метками равна разности между частотой перестраиваемого генератора и частотой ближайшей меньшей по частоте частотной метки. Таким образом, точное значение частоты перестраиваемого генератора в любой момент времени равно сумме показаний счетчика 5 и блока 18 измерени  частоты биени . Блок 18 измерени  частоты биени  может быть выполнен по аналогичному принципу, используемому в электронно-счетных частотомерах.

Положительный эффект достигаетс  за счет того, что точность и разрешающа  способность по частоте предлагаемого устройства определ ютс  не дискретностью частотных меток, а погрешностью измерени  частоты блоком измерени  частоты биений.

Кроме того, производительность измерений у предлагаемого устройства значительно повышаетс  за счет того, что отсчет текущей частоты перестраиваемого генератора может производитьс  и при этом не требуетс  перестраивать генератор от начала диапазона при каждом измерении частоты. Непосредственное измерение частоты биений позвол ет обеспечить высокую точность измерений при сравнительно большой дискретности меток, а увеличение дискретности меток позвол ет увеличить скорость перестройки генератора

н тем дополните-.ьно увеличить производительность изг-юрениГ.

Claims (1)

1. Авторское свидетельство СССР I 543888, .чл. G 01 R 27/28, 25.01.77.

2 . Авторское свидетельство СССР № 471550. кл. G 01 R 23/10, 25.05.75.