Модуляционный радиометр

 

Изобретение относится к области радиометрии электромагнитных полей и сигналов , а именно к устройствам для радиоастрономических наблюдений, радиоизмерений , технической и медицинской диагностики и т.д. Цель изобретения - повьшение точности измерений путем увеличения чувствительности и стабильности. В радиометр, содержащий модулятор 1, усилитель 2, квадратичньш детектор 3, фильтр нижних частот 4, регистратор 9, источник эталонного шума 10 и генератор опорного напряжения 11, введены преобразователь 5, накапливающий сумматор 6, формирователь выходного кода 7, выходной регистр 8 и блок управления 12. В радиометре эквивалентом постоянной времени усреднения Т является число N значе- . НИИ кода, по которым определяется среднее. Поскольку в радиометре число N может быть большим,то и эквивалент-§ ная ей величина постоянной времени усреднения Т также может быть достаточно большой,что обеспечивает увеличение чувствительности и стабильности. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. (Л

СОЮЗ СОНЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (594 G 01 R 29 08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3817955/24-25 (22) 17. 10.84 (46) 1.5.07.88. Бюп. Р 26 (71) Горьковский научно-исследовательский радиофизический институт и

Горьковский политехнический институт им. А.А Щцанова (72) С.А.Волохов, С.Я.Корсаков и А.А.Кочетков (53) 535. 23 2.61 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

N- 560182, кл. G 01 R 29/08, 1977.

Спр авочник по радиолокации. Т, 4, М., 1978, с. 268, рис. 16. (54) МОДУЛЯЦИОННЬЙ РАДИОМЕТР (57) Изобретениеотносится к области радиометрии электромагнитныхполей и сигналов, а именно к устройствам длярадиоастрономических наблюдений, радиоизмерений, технической и медицинской диагностики и т,д. Цель изобрете„,З0„„1409953 А 1 ния — повышение точности измерений путем увеличения чувствительности и стабильности. В радиометр, содержащий модулятор 1, усилитель 2, квадратичный детектор 3, фильтр нижних частот 4; регистратор 9, источник эталонного шума 10 и генератор опорного напряжения 11, введены преобразователь

5, накапливающий сумматор 6, формирователь выходного кода 7, выходной регистр 8 и блок управления 12. В радиометре эквивалентом постоянной времеви усреднения Т является число N значе-,, ний кода, по которым определяется среднее. Поскольку в радиометре число И может быть большим,тон эквивалент-ж ная ейвеличина постоянной времени ус" реднения Т также может быть достаточно 4f ф большой,что обеспечивает увеличение чувствительности и стабильности, 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1 14099 !

Изобретение относится к радиомет рии электромагнитных полей и сигналов, а именно к устройствам для радиоастрономических наблндений, радиоизмерений, технической и медицинской диаг5 костики и т.д.

Цель изобретения — повышение точности измерений путем увеличения чув( ствительности и стабильности.

10 !

На фиг. 1 представлена функциональ ная схема модуляционного радиометра; на фиг. 2 и 3 — эпюры напряжений в функции времени, поясняющие работу радиометра на фиг, 4 — схема модуля 1S ционного радиометра, пример исполнения °

Модуляционный радиометр содержит последовательно соединенные модуля тор 1, усилитель 2, квадратичный детектор 3, фильтр 4 низких частот, преобразователь 5, накапливающий сумматор 6, формирователь 7 выходного ! кода, выходной регистр 8 и регистратор 9, а также источник 10 эталон- 25 ного шума, генератор 11 опорного напряжения и блок 12 управления.

Сигнальный вход модулятора 1 является входом радиометра, эталонный и опорный входы модулятора 1 подключены соответственно к выходам источника 10 эталонного шума и генератора

11 опорного напряжения. Пять выходов блока 12 управления подключены соответственно к синхронизирующему входу преобразователя 5, к первому и второ35 му синхронизирующим входам накапливающего сумматора 6, к синхронизирующему входу выходного регистра 8 и к ! управляющему входу форьярователя 7 выходного кода. Выход генератора 11

Р ° опорного напряжения подключен к опорному входу преобразователя 5.

Преобразователь 5 образуют фильтр

13 высоких частот, элемент 14 сравнения, элемент 15 изменения знака, до. полнительный накапливающий сумматор

16, элемент 17 изменения знака и цифроаналоговый преобразователь 18.

Выход фильтра 13 высоких частот

50 подключен к одному входу элемента 14 сравнения, выход которого соединен с одним входом элемента 15 изменения знака, подсоединенного своим выходом к одному входу дополнительного накапливающего сумматора 16, другой вход которого является синхронизирующим входом преобразователя 5, а выход, являющийся выходом преобразователя

53

5, подключен к одному входу элемента

17 изменения знака, выход . которого подсоединен через цифроаналоговый преобразователь 18 к другому входу элемента 14 сравнения, а соединенные вместе другие входы элементов 15 и

17 изменения знака являются опорным входом преобразователя 5.

На фиг. 2 обозначены напряжение

19 на выходе генератора 11 опорного напряжения, напряжение 20 на выходе усилителя 2, напряжение 21 на выходе фильтра 4 низких частот, напряжение

22 на выходе фильтра 13 высоких частот, напряжение 23 на выходе цифроаналогового преобразователя 18, код 24 на выходе элемента 14 сравнения, код

25 на выходе элемента 15 изменения знака, синхроимпульсы 26 на первом выходе блока 12 управления, соединенном с синхронизирующим входом дополнительного накапливающего сумматора

16, код 27 на выходе дополнительного накапливающего сумматора 16, код 28 на выходе элемента 17 изменения знака.

На фиг. 3 обозначены синхроимпульсы 29 на первом синхронизирующем входе накапливающего сумматора 6, код

30 на выходе накапливающего сумматора

6, синхроимпульсы 3 1 на втором синхронизирующем входе накапливающего сумматора 6, синхроимпульсы 32 на синхронизирующем входе выходного регистра 8, код 33 на выходе выходного регистра 8.

Генератор 11 опорного напряжения предназначен для формирования напряжения 19 в виде следующих с частотой

Е прямоугольных импульсов со скважностью 2.

Фильтр 4 низких частот предназначен для предварительной фильтрации и ограничения полосы частот, Частота среза f ôèëüòðà 4 низких частот определяется частотой Ер опорного напряжения 19 и типом фильтра, Для фильтра низких частот первого порядка со спадом 6 3Б на октаву частота среза Е определяется соотношением

117Ео

Фильтр 13 высоких частот предназначен для устранения постоянной составляющей. Частота среза f фильтра 13 высоких частот выбирается исходя из условия неискаженной передачи информативного напряжения f g (с f . Фильтр 13 высоких частот образован разделитель1409953

35 ным конденсатором < овместно с входным сопротивлением элемента 14 сравнения.

Элемент 14 сравнения предназначен для формирования одноразрядного циф5 рового кода 24, который принимает зна- . чения "+1", "— 1". Значению "+1" кода на выходе элемента 14 сравнения соответствует уровень логической единицы, а значению "-1" — уровень логического 10 нуля.

Элемент 15 изменения знака предназначен для формирования кода 25 и представляет собой элемент ИСКЛЮЧЫОЩЕЕ

ИЛИ . 15

Накапливающий сумматор 16 предназначен для формирования. кода 27 и реализован в виде элемента HE 34, двух элементов И 35 и 36 и реверсивного счетчика 37. 20

Элемент 17 изменения знака предназначен для формирования кода 28 и выполнен в виде блока 38 элементов

ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и комбинационного сумматора 39. 25

Разрядность цифроаналогового преобразователя 18 выбрана такой, чтобы максимальный уровень напряжения на его выходе превышал по абсолютной величине максимальное значение напряжения на выходе фильтра 13 высоких .частот.

Напряжение Д11 на выходе цифроаналого-! вого преобразователя 18 соответствую-

Ъ щее младшему разряду двоичного кода на его входе, и средняя мощность P напряжения Ut на выходе фильтра 13 высоких. частот связаны соотношением

Ж = (0,14+0,02) Р.

Накапливающий сумматор 6 выполнен в виде комбинационного сумматора

40 и регистра 41, разрядность которых больше разрядности цифроаналогового преобразователя 18 на величину .1og

Формирователь 7 выходного кода предназначен для деления цифрового кода 30 с выхода накапливающего сумматора 6 íà N и выполнен в виде мультиплексора 42 и шифратора 43, В дан50 ном исполнении число N накапливаемых значений кода 27 может принимать только значения из ряда 1, 2,4,8, 16, 32,..., т.е. N = 2 = 0,1,2,3,4,....

При этом операция деления цифрового з е ° ° ° ° 55 кода на N сводится к сдвигу цифрового кода íà и разрядов в сторону младшего разряла.

Блок 12 управления предназначен для формирования синхроимпульсов 26 с частотой f и синхроимпульсов 31 с частотой f, величина которой определяется из условия f = (628 60) f3= (735+70) f» синхроимпульсов 29 и

32 с частотой f<, величина которой

f определяется из условия f и и формирования цифрового кода числа

N.

Блок 12 управления содержит генератор 44 тактовых импульсов, элемент И 45, реверсивный счетчик 46 с предустановкой, два формирователя

47 и 48, элемент НЕ 49, два переключателя 50 и 51 и инвепторы 52.

Модуляционный радиометр работает следующим образом.

Измеряемый шумовой сигнал поступает на сигнальный вход модулятора 1.

На эталонный вход подается шумовой сигнал с источника 10 эталонного шума. На опорный вход модулятора 1 поступает напряжение 19 в виде следующих с частотой f прямоугольных импульсов со скважностью 2 с выхода генератора 11 опорного напряжения ° В первую половину периода напряжения

19 на выходе модулятора 1 присутствует измеряемый шумовой сигнал, а во вторую половину периода — эталонный шумовой сигнал с выхода источника 10 эталонного шума. Усилитель. 2 осуществляет усиление сигнала (20) с выхода модулятора 1. Квадратичный детектор 3 формирует напряжение, пропорциональное мощности сигнала на его входе. Фильтр 4 низких частот с частотой среза f осуществляет ограничение полосы частот. На выходе фильтра

4 низких частот присутствует аддитивная смесь 21 информативного напряжения и напряжения, обусловленного шумовой природой измеряемых сигналов, а также собственными шумами усилителя 2 и квадратичного детектора 3. При этом информативное напряжение синхронно с напряжением 19, а амплитуда его пропорциональна- разности мощностей измеряемого и эталонного шумов. Фильтр 13 высоких частот, включенный на входе преобразователя 5, осуществляет устранение постоянной составляющей напряжения 21. Напряжение 22 поступает на первый вход элемента 14 сравнения. Элемент 14 срав5 14099 нения формирует одноразрядный цифровой код 24 в соответствии с соотношением текущих значений напряжения 22 ,и напряжения 23 поступающего на втоЭ

5 рой вход элемента 14 сравнения. Если

1 текущее значение напряжения 22 на первом входе элемента 14 сравнения больше,чем значение напряжения 23 íà его втором входе, то одноразрядный цифровой код 24 на выходе элемента 14 сравнения принимает значение "+1" Если текущее значение напряжения 22 меньше значения напряжения 23, то цифровой код 24 на выходе элемента

14 сравнения принимает значение "-1".

Цифровой код 24 подается на вход элемента 15 изменения знака, на опорный вход которого поступает напряжение

19 с выхода генератора 11 опорного напряжения.

При поступлении первого полупериода напряжения 19 на опорный вход элемента 15 изменения знака íà его выходе формируется код 25, значения ко- 25 торor о повторяют значения кода 24.

Код 25 поступает на информационный вход накапливающего сумматора 16, на синхронизирующий вход которого подаются синхронизирующие импульсы 26 ,,с частотой f с первого выхода блока

l12 управления. При поступлении каждо го синхронизирующего импульса 26 на капливающий сумматор 16 осуществляет сложение текущего значения кода 25 с

35 текущим значением своего выходного кода 27, при этом на выходе накапли вающего сумматора 16 формируется новое значение цифрового кода 27. Каж дое следующее значение выходного кода 4 27 на единицу больше предыдущего, если на входах элемента 14 сравнения напряжение 22 больше напряжения 23, и каждое следующее значение выходного кода 27 на единицу меньше предыдущего, если напряжение 22 меньше напряжения 23 . Цифровой код 27 поступает на входы элемента 17 изменения знака и накапливающего сумматора 6. Элемент

17 изменения знака при поступлении

БО иа опорный вход первого полупериода напряжения 19 осуществляет формирование кода 28, значения которого повторяют значения кода 27. Код 28 поступает на вход цифроаналогового преоб55 разователя 18, который преобразует значения цифрового кода 28 в текущие значения эквивалентного аналогового напряжения 23, которое поступает на

53 6 второй вход элемента 14 сравнения.

Если текущее значение напряжения 22 на одном входе элемента 14 сравнения больше напряжения 23 на другом входе элемента 14 сравнения, то с приходом каждого синхронизирующего импульса

26 накапливакнпфй сумматор 16 увеличивает на 1 значение выходного кода

27. При этом цифроаналоговый преобразователь 18 увеличивает напряжение

23 на величину r1 U соответствующую младшему разряду двоичного кода на его входе. Если текущее значение напряжения 22 меньше напряжения 23, то с приходом каждого синхронизирующего импульса 26 накапливающий сумматор 16 уменьшает на 1 значение выходного кода 27, при этом цифроаналоговый преобразователь 18 уменьшает напряжение

28 на величину dU соответствующую младшему разряду двоичного кода на

его входе. В результате формируемый накапливающим сумматором 16 код 27 изменяется так, что разность между текущими значениями напряжений 22 и

23 уменьшается. После поступления нескольких синхронизирующих импульсов 26 на оинхрониэирующий вход накапливающего сумматора 16 разность между текущими значениями напряжений

22 и 23 уменьшается до величины, меньшей напряжения dU, соответствующего одному младшему разряду цифрового кода на входе цифроаналогового преобразователя 18. Разность между текущими значениями напряжений 22 и 23 уменьшается до минимальной величины при поступлении одного импульса 26, если значения частоты-f следования син3 хронизирующнх импульсов 26 и напряжения dU, соответствующего младшему разряду входного кода цифроаналогового преобразователя 18, выбраны следующим образом АУ = (0,14 0,02)./Р; (628+60)f „ = (735+70)fo. При этом значение кода 27 на выходе накапливающего сумматора 16, т.е. на выходе преобразователя 5, эквивалентно текущему значению напряжения 22 на первом входе элемента 14 сравнения, а среднее значение кода 27 эквивалентно среднему значению напряжения 22, равному значению его информативной компоненты.

При поступлении второго полупериода напряжения 19 на опорный вход элемента 15 изменения знака на его

I входе формируется код 25, который име7 14099 ет значение "+1", если код 24 имеет значение "-1", и наоборот. Накапливающий сумматор 16 осуществляет сложение текущего значения кода 25 с текущим значением своего выходного кода 27, при этом формируется новое значение кода 27. При поступлении второго полупериода напряжения 19 на опорный вход элемента 17 изменения знака на его выходе формируется код

28, значения которого равны значениям кода 27 с противоположным знаком.

Цифроаналоговый преобразователь 18 преобразует значения цифрового кода

28 в текущие значения эквивалентного аналогового напряжения 23. Поскольку элементы 15 и 17 изменения знака дважды меняют знак код, то сигнал

23 следит за изменениями сигнала 22 так же, как при поступлении на опорные входы элементов 15 и 17 изменения знака первого полупериода напряжения 19 . Однако при этом значения кода 27 на выходе преобразователя 5 являются цифровыми эквивалентамн взятых с противоположным эиаком текущих значений напряжения 22, а среднее значение кода 27 является эквивалентом взятого с противоположным знаком среднего значения напряжения

22, т.е. значения информативной компоненты напряжения 22, Поскольку во втором попупериоде напряжения 19 генератора 11 опорного напряжения информативная компонен35 та напряжения 22 равна по величине, но противоположна по знаку информативной компоненте напряжения 22 в первый полупериод напряжения 19, то средние значения кода 27 на выходе преобразователя 5 в первый и второй полупериоды напряжения 19 равны между собой и эквивалентны информативной компоненте напряжения 22 в первый по45 .лупериод напряжения 19.

Значения цифрового кода 27 с выхода накапливающего сумматора 16, т.е. с выхода преобразователя 5, поступают на вход накапливакщего сумматора 6.

На первый синхрониэирующий вход накап50 ливающего сумматора 6 поступают следующие с частотой У+импульсы 29. Частота f следования импульсов 19 и частота f следования импульсов 26 связа55 ны соотношением f <

Е

При поступлении каждого импульса 29 накапливающий сумматор 6 устанавливает

53 8 нулевое значение выходного кода 30.

После поступления каждого импульса 29 . на первый синхронизирующий вход накапливающего сумматора 6 на второй его синхронизирующий вход поступают следующие с частотой f > N импульсов 31.

При поступлении каждого импульса 31 накапливающий сумматор 6 осуществляет суммирование текущего значения кода 27 с текущим значением выходного кода 30, при этом образуется новое значение выходного кода 30. После поступления на второй синхронизирующий вход N импульсов 31 на выходе накапливакщего сумматора 6 образуется значение кода 30: код (30) и

= . кодов(27),где N-число значений

i= кода 27,которым определяется среднее. .Значения кода 30 поступают на вход формирователя 7 выходного кодау на управляющий вход которого подается цифровой код числа N. Формирователь

7 осуществляет деление значений входного кода 30 на N. В результате формируются значения выходного кода, которые подаются на вход выходного регистра 8. На синхронизирующий вход выходного регистра 8 с частотой f+ поступают импульсы 32, причем каждый импульс 32 формируется блоком 12 управления после формирования каждой последовательности из N импульсов 31 и перед формированием каждого импульса

29. При поступлении каждого импульса

32 выходной регистр 8 запоминает текущее значение кода 30. В результате выходной регистр 8 выделяет из значений кода,30 только те, которые формируются при поступлении каждого N-го импульса 31 на второй синхронизирующий вход накапливающего сумматора 6.

При этом на выходе выходного регистра

8 присутствует значение выходного кода 33, представляющее собой среднее значение кода 27, пропорциональное информативной компоненте напряжения

22: код (28) М код (33) = — — — — = » код (27)„

М N -1

В модуляционных радиометрах одной из характеристик, определяющих чувствительность и точность измерений, является постоянная времени усреднения Т. В предлагаемом радиометре эквивалентом постоянной времени усреднения Т является число N значений, 9 14099 ода 27, по которым определяется сред ее. Постоянная времени усреднения

1 и число N связаны соотношением Т

1 . М М/S„ . Поскольку в предлагаемом мо5 уляционном радиометре число М может

Выть сколько угодно большим, то и эквивалентная ей величина постоянной ремени усреднения Т также может

bITb сколь угодно большой. Это обесечивает повьппение чувствительности, следовательно, и точности измерений сравнении с известными, устройствами, которых увеличению постоянной вреени Т препятствует низкая стабильость традиционных синхронных детекоров и интеграторов.

При исполнении модуляционного ðàиометра согласно фиг. 4 формировае кода 27 накапливающий сумматор 16 20 существляет следующим образом.

Синхронизирующие импульсы 26 с ервого выхода блока 12 управления оступают через элементы И 35 и 36 на . четные входы "+1", "-1" реверсивно- 26 о счетчика 37 в зависимости от сигала на выходе элемента 15 изменения нака. Если на выходе элемента 15 изенения знака присутствует уровень лоической единицы, то синхроимпульсы

6 проходят через элемент И 35 на ход "+1" реверсивного счетчика 37. ерез элемент И 36 синхроимпульсы

6 не проходят, так как íà его второй ход поступает уровень логического уля с выхода элемента НЕ 34. Если на

ыходе элемента 15 изменения знака рисутствует уровень логического ну я, то синхроимпульсы 26 проходят че-! еэ элемент И 35 на вход "-1" реверсивного счетчика 37. Через элемент

И 35 синхроимпульсы 26 не проходят.

В результате с приходом каждого син роимпульса 26 код 27 на выходе реверсивного счетчика 37 либо увеличивается на 1, либо уменьшается на

Формирование кода 28 элемент 17

Изменения знака осуществляет следуюЩим образом. В первый полупериод на.пряжение 19 имеет уровень логическо-! о нуля, поэтому выходное напряжение

:каждого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 38 Пмеет тот же уровень, что и входное напряжение, Выходной код блока 38

1 оступает на первый вход комбинационНого сумматора 39. Поскольку второй . вход последнего заземлен, а вход переноса имеет уровень логического ну4юя, то выходной код комбинационного

53 !О сумматора 39 равен коду на его первом входе. Ro второй. полуп6риод напряжение 19 имеет уровень логической единицы, поэтому выходное напряжение с каждого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ блока 38 имеет уровень, противоположный уровню входного напряжения, т.е. если на входе блока 38 присутствует уровень логического нуля, то на его выходе имеется уровень логической единицы, и наоборот. Выходной код блока 38 поступает на первый вход комбинационного сумматора 39, Поскольку на вход переноса поступает уровень логической единицы, то выходной код комбинационного сумматора 39 на

1 больше кода на его первом входе.

Преобразование кода блоками 38 и 39 эквивалентно изменению знака цифрового кода 27 на противоположный, Накапливающий сумматор 6 работает следующим образом.

При поступлении на R-вход сброса регистра 41, т.е, на первый синхронизирующий вход накапливающего сумматора 6, каждого импульса 29 на выходе регистра 41 появляется нулевое значение кода 30. При поступлении на синхронизирующнй С-вход регистра 41, т.е. на второй синхронизирующий вход накапливающего сумматора 6, каждого импульса 31 на выход регистра 41 поступает значение кода с его D-входа, F!a D-вход регистра 41 код поступает с выхода комбинационного сумматора 40, На В-вход комбинационного сумматора 40 подается цифровой код с выхода регистра 41. При этом значение выходного кода комбинационного сумматора 40 равно сумме текущего значения входного кода накапливающего сумматора 6, поступающего на А-вход комбинационного .сумматора 40, и текущего значения выходного кода регистра 4 1.

Таким образом, при поступлении каждого импульса 3 1 на синхронизирующий Свход регистра 41 íà его выходе, а следовательно, и на выходе всего накапливающего сумматора 6 появляется цифровой код 30, значение которого равно сумме текущего значения входного кода 27 и предыдущего значения выходного кода 30.

Формирование выходного кода формирователем 7 осуществляется следующим образом.Код 30 с выхода накапливающего сумматора 6 поступает на все входы данных мультиплексора 42, при14099

53

45

:55 чем на каждый из входов данных мультиплексора 42 входной код 30 поступает с различным сдвигом в сторону младшего разряда. В результате на раз5 ных входах данных мультиплексора 42 присутствует входной код 30, поделенный на разные числа из ряда 1,2 4 8

16,.... Мультиплексор 42 передает на выход формирователя 7 выходного ко- 10 да цифровой код с одного из своих входов данных в зависимости от кода, который поступает на А-вход адреса мультиплексора 42. На вход шифратора 43, т.е. на управляющий вход формировате- 15 ля 7 выходного кода, поступает цифровой код числа N. Шифратор 43 преобразует этот код в выходной код, значение которого равно номеру того входа данных мультиплексора 42, на который входной код 30 поступает со сдвигом на lop, N разрядов в сторону младшего разряда. Выходной код шифратора

43 поступает на A-вход адреса мультиплексора 42. В результате выходной 25 код формирователя 7 выходного кода представляет собой входной код 30, сдвинутый на log

30 на число N.

Блок 12 управления работает следующим образом.

Генератор 44 тактовых импульсов ормирует с частотой f3 синхроимпуль- 35 сы 26. формирователи 47 и 48 формируют синхронизирующие импульсы 29 и

32 соответственно, формирователи 47 и 48 возбуждаются в момент перехода выходного напряжения реверсивного 40 счетчика 46 с уровня логического нуля на уровень логической единицы. На выходе реверсивного счетчика 46 присутствует уровень логического нуля, когда содержимое регистра счетчика больше О, и на выходе реверсивного счетчика 46 присутствует уровень логической единицы, когда содержимое регистра счетчика меньше или равно О.

Блок 12 управления может работать в двух режимах: в ручном и автоматическом, которые задаются переключателем 50. В ручном режиме блок 12 управления начинает функционировать с момента подачи оператором импульса на вход "Запуск".Этот импульс поступает на V-вход реверсивного счетчика 46. Выходное напряжение реверсивного счетчика 46 принимает значение логического нуля,так как содержимое регистра реверсивного счетчика 46 становится равным коду, поступающему на D-вход реверсивного счетчика 46 с выхода элемента HE 34, а значение этого кода равно N и больше О. Выходное напряжение РЬверсивного счетчика

46 поступает на вход элемента HE 49 °

С выхода элемента HE 49 уровень логической единицы поступает на второй вход элемента И 45 и разрешает прохождение импульсов 26 с его первого входа на вход "-1" реверсивного счетчика 46. С выхода элемента И 45 синхроимйульсы 31 также поступают на второй синхронизирующий вход накапливающего сумматора 6, С приходом каждого импульса на вход "-1" содержимое регистра реверсивного счетчика

46 уменьшается на 1. После поступления N импульсов содержимое реверсивного счетчика 46 уменьшается до О и на его выходе появляется уровень логической единицы. При этом на выходе элемента HE 49 появляется уровень логического нуля, который зайрещает прохождение импульсов 26 через элемент И 45 на вход "-1" реверсивного счетчика 46, Кроме того, уровень логической единицы с выхода реверсивного счетчика 46 возбуждает формирователи 47 и 48, которые вырабатывают синхроимпульсы 32 и 31 соответственно. На этом цикл работы блока 12 управления заканчивается, и схема находится в таком состоянии до следующего запускающего импульса на входе

"Запуск". В автоматическом режиме сигнал "Запуск" формируется автоматически в конце каждого цикла формирователем 48. Число N устанавливается переключателем 51 путем заземления одного из разрядов цифрового кода.

Инверторы 52 преобразуют положение переключателя 51 в код, состоящий из логической единицы в разряде, выбранном переключателем 51, и логических нулей во всех остальных разрядах. В результате код на выходе группы инверторов 52 может принимать значения 1,2,4,8,16,....

Использование изобретения обеспечивает повьппение точности измерений путем повьппения чувствительности и стабильности за счет реализации синхронного детектора и интегратора в виде их цифровых эквивалентов.

953

1

20

1З 1409 и з об р е т е ни я, Формула ( (1. Модуляционный радиометр, содержащий последовательно соединенные

5 модулятор, усилитель, квадратичный де тектор и фильтр низких частот, а так же регистратор, источник эталонного

myMa и генератор опорного напряжения, подключенный своим выходом к опорному 10 входу модулятора, сигнальный вход которого является входом радиометра и эталонный вход которого соединен с выходом источника эталонного шума, отличающийся тем, что, с 15 целью повышения точности измерений путем увеличения чувствительности и стабильности, в него введены блок управления и последовательно соединенные преобразователь, накапливающий 20 сумматор, формирователь выходного кода и выходной регистр, причем информационный вход преобразователя соединен с выходом фильтра низких частот, а опорный вход преобразователя — 25 !, с выходом генератора опорного напряжения, выход выходного регистра подключен к входу регистратора, а с пер вого по пятый выходы блока управления, подсоединены соответственно к син- 30 . хронизирующему входу преобразователя, к первому и второму синхронизирующим

l9 входам накапливающего сумматора, к синхронизирующему входу выходного регистра и к управляющему входу формирователя выходного кода.

2, Радиометр по п. 1, о т л и— ч а ю шийся тем, что в нем преобразователь содержит фильтр высоких частот, вход которого явля ется информационным входом преобразователя, элемент сравнения, два элемента изменения знака, дополнительный накапливающий сумматор и цифроаналоговый преобразователь, причем выход фильтра высоких частот подключен к одному входу элемента сравнения, выход которого соединен с одним входом первого элемента изменения знака, подсоединенного своим выходом к одному входу дополнительного накапливающего сумматора, другой вход которого является синхронизирующим входом преобразователя, а выход, являющийся выходом преобразователя, подключен к одному входу второго элемента изменений знака, выход которого подсоединен через цифроаналоговый преобразователь к другому входу элемента сравнения, а соединенные вместе другие входы первого и второго элементов изменения знака являются опорным входом преобразователя.

28

П, JL, 30

w4llk

"ЛЩЩ ШШШ..ЛШ 3

Р

-Ф О

Ш Л

33

IZmZ, ШШИ., ! 409953

Составитель В.А.Костюхин

Редактор А.Огар Техред Л.Олийнык Корректор В.Горняк

Заказ 3473/41

Тираж 772 Подписное

ВПИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

li3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. ужгород, ул. Проектная, 4