Устройство для контроля и измерения искажений амплитудно- частотной характеристики канала связи

 

Изобретение относится к электросвязи . Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения оперативного контроля и измерения искажений в условиях быстрых селективных замираний и повышение достоверности контроля. Для достижения цели в -устр-во введены на передаче амплитудный модулятор 7 и формирователь 5 ступенчатого напряжения, а на приеме - лога-; рифмический преобразователь 11, распределитель 12, АЦП 16 и процессор 17. При использовании устр-ва для контроля каналов связи, в которых приемное устр-во оборудовано системой АРУ, необходимо учитьгаать, что эта система компенсирует в значитель - ной степени искажения АЧХ, проявляющиеся в изменении уровней радиоимпульсов в испытательном сигнале . Поэтому при проведении измерений эта система должна быть отключена Кроме того, приемник не должен иметь амплитудных ограничителейо Чтобы при этом стабильность работы устр-ва и достоверность контроля не снижались , в устр-во введены ЦАЛ 19 и регулируемый усилитель 20. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„,SU„„142932

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4142084/24-09 (22} 03.11.86 (46) 07.10.88. Вюл. Р 37 (71) Главный центр управления междугородными связями и Московский электротехнический институт связи (72) Г.Е.Иткис и A.À.Êàëèíèí (53) 621.317.757 (088.-8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 985955, кл. Н 04 В 3/46, 1981.

Авторское свидетельство СССР

N - 1381723, кл. Н 04 В 3/46, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ И ИЗИЕРЕНИЯ ИСКАЖЕНИЙ АМПЛИТУДНО-ЧАСТОТНОЙ

ХАРАКТЕРИСТИКИ КАНАЛА СВЯЗИ (57) Изобретение относится к электросвязи. Цель изобретения — расширение функциональнык возможностей путем обеспечения оперативного контроля и измерения искажении в условиях быстрых селективных замираний и повышение достоверности контроля. дц g Н 04 В 3/46 // Н 04 В 17/00

Для достижения цели в устр-во введены на передаче амплитудный модулятор 7 и формирователь 5 ступенчатого напряжения, а на приеме — логарифмический преобразователь 11, распределитель 12, АЦП 16 и процессор

17. При использовании устр-ва для контроля каналов связи, в которых приемное устр-во оборудовано системой АРУ, необходимо учитывать,что эта система компенсирует в значитель ной степени искажения АЧХ, проявляющиеся в изменении уровней радиоимпульсов в испытательном сигнале.

Поэтому при проведении измерений эта система должна быть отключена. Кроме того, приемник не должен иметь амплитудных ограничителей. Чтобы при этом стабильность работы устр-ва и достоверность контроля не снижались, в устр-во введены ЦАП 19 и регулируемый усилитель 20. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

142932 7..

1О

55

Изобретение относится к электросвязи и может быть использовано в устройствах для анализа амплитудно-! частотных характеристик (АЧХ) каналов связи при разработке средств контроля радиорелейных трактов с сЕлективными замираниями.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем обеспечения оперативного контроля и измерения искажений в условиях б стрых селективных замираний и повфшение достоверности контроля, !

На фиг. 1 приведена структурная эдектрическая схема устройства для кОнтроля и измерения искажений АЧХ канала связи, на фиг.2 — временные диаграммы сигналов в характерных точках схемы устройства„

Устройство для контрол и измерения искажений ЛЧХ канала связи содфржит на передаче генератор 1 испштательного сигнала, включающий генератор 2 сигнала опорной частоты и частотный модулятор 3, блок 4 управления, формирователь 5 ступенчатого напряжения, формирователь 6 управляющих импульсов и амплитудный модулятор 7, на приеме — амплитудный детектор 8, блок 9 сравнения, измеритель 10 перекосов характеристики, логарифмический преобразователь 11, распределитель 12, блок 13 детектирОвания„ блок 14 выделения управляющих импульсов, коммутатор 15, аналого-цифровой. преобразователь (АЦП) 16, процессор 17, блок 18 управления, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП)

19, регулируемый усилитель 20, блок

21 регистрации и канал 22 связи.

Устройство работает следующим образом (на фиг.1 и 2 одинаковыми симвс}лами отмечены точки схемы и временные диаграммы сигналов в них).

Блок 4 управления вырабатывает циклически повторяющиеся .управляющие сигналы в форме двоичных кодов.

На фиг.2а условно показаны тактовые интервалы и соответствующие им кодовые комбинации на выходе блока 4.

В случае передачи М=5 частот кодовые комбинации состоят из трех двоичных символов (фиг.2). IIo этим кодам формирователь 5 ступенчатого напряжения вырабатывает ступенчатый сигнал (фиг.2б), под действием которого в частотном модуляторе 3 из сигнала опорной частоты генератора 2 синтезируется составной испытательный сигнал, состоящий из следующих друг за другом радиоимпульсов пяти дискретных частот, распределенных в полосе пропускания исследуемого канала 22 связи.

В начале каждого цикла из (М+1) тактов в нулевом такте (при нулевых символах на выходах блока 4) на выходе формирователя 6 управляющих импульсов образуется отрицательный импульс (фиг.2в), под действием которого в амплитудном модуляторе 7 происходит выключение испытательного сигнала на время нулевого такта.

Таким образом, получаемый .на выходе амплитудного модулятора 7 испытательный сигнал (фиг.2г) содержит информацию о начале каждого цикла следования испытательных частот. Этот сигнал поступает на вход исследуемого канала 22 связи.

При прохождении через исследуемый канал 22 связи испытательный сигнал приобретает информацию о свойствах

его ЛЧХ, в частности о перекосах ЛЧХ, вызванных селективными замираниями.

Эта информация заложена в,амплитудах частотных составляющих испытательного сигнала, которые характеризуют коэффициенты передачи исследуемого канала на испытательных частотах.

После обработки в амплитудном детекторе (со сглаживающим фильтром на выходе). информационный сигнал принимает форму видеоимпульсов (фиг.2д), амплитуды которых пропорциональны соответствующим коэффициентам передачи. В начале каждого цикла сигнал прорежен управляющим отрицательным импульсом. В блоке 14 выделения управляющих импульсов из этих импульсов формируются короткие положительные импульсы, соответствующие началу нулевого такта в блоке

4 управления. Этими импульсами производится начальная установка делителя частоты и счетчика блока 18 управления. Таким образом, обеспечивается синфазный режим работы блоков

4 и 18 на обоих концах протяженного канала 22 связи.

С выхода амплитудного детектора

8 сигнал поступает в логарифмический преобразователь 11, обеспечивающий воэможность измерений в большом ди намическом диапазоне. Кроме того, логарифмическое преобразование сиг9327

50 з 142 нала обеспечивает простую реализацию вычислений перекосов АЧХ.

Распределитель 12, управляемый двоичными кодами с выходом блока 18 управления, подает логарифмически преобразованные видеоимпульсы поочередно на входы пиковых детекторов блока 13 детектирования (фиг ° 2е), где осуществляется запоминание амплитуды соответствующих импульсов на время цикла (фиг.2е, пунктир). Таким образом, на М выходах блока 13 присутствуют напряжения, пропорциональные выраженным в децибелах значениям амплитуд испытательного сигнала на соответствующих частотах.

В измерителе 10 по этим сигналам определяются величины искажений АЧХ канала 22 связи и величина отклонения амплитуды испытательного сигнала на центральной частоте диапазона от номинального значения.

Результаты вычислений поступают на коммутатор 15, который поочередно передает их на входы блока 9 сравнения и АЦП 1б. Управление коммутатором 15 осуществляют те же двоичные коды с выходов блока 18 управления, однако теперь по тактовым интервалам распределяется информация не о значениях амплитуды . (фиг.2д), а об искажениях АЧХ. Например, в нулевом такте передается величина отклонения амплитуды сигнала на центральной частоте, в первом такте — величина линейного перекоса в рабочей полосе и т.д.

В блоке 9 сравнения эти величины сравниваются с опорным напряжением, при этом в случае превышения отклонения перекосов АЧХ или амплитуды сигнала на центральной частоте уровня„ заданного опорным напряжением (например, 3 дБ), на выходе блока 9 формируется сигнал логической "1", который воспринимается процессором

17 как сигнал "Прерывание".

По сигналу "Прерывание" процессор 17 начинает принимать от АЦП 16 преобразованные в цифровые коды значения перекосов АЧХ, а также условные номера этих с:тналов (в виде кодовых комбинаций блока 18 управления).

Стробирование процессов аналого-цифрового преобразования и приема информации осуществляется тактовыми импульсами с второго выхода блока 18 управления.

Организация в процессоре 17, выполненном, например, в виде микроЭВМ, режима "Прерывание" позволяет рационально использовать ресурс этой микроЭВМ для организации статистической обработки больших массивов измерительной информации, так как процессор 17 воспринимает результаты измерений только в моменты наличия искажений АЧХ или при занижении уровня сигнала на центральной частоте.

В остальное время процессор 17 обрабатывает накопленные результаты измерений или переключается на выполнение других задач. Результаты обработки накапливаемой информации поступают в блок 21 регистрации (печатающее устройство, графопостроитель и т.п.), гце они фиксируются в виде таблиц, графиков и т.п.

При использовании предлагаемого устройства для контроля каналов связи, в которых приемное устройство оборудовано системой автоматической регулировки усиления, необходимо учитывать, что эта система компенсирует в значительной степени искажения ЛЧХ, проявляющиеся в изменении уровней радиоимпульсов в испытательном сигнале. Поэтому при проведении измерений эта система должна быть отключена. Кроме того, приемник не должен иметь амплитудных ограничителей, чтобы при этом стабильность работы устройства и достоверность контроля не снижались, устройство содержит ЦАП 19 и регулируемый усилитель

20.

Процессор 17, получая информацию о величине отклонения уровня сигнала на центральной частоте, формирует команцу в виде цифрового кода для регулировки усиления. Эта команда преобразуется в ЦАП 19 в управляющее напряжение, которое поступает на управляющий вход регулируемого усилителя 20. Таким образом, в устройстве обеспечивается режим автоматической регулировки усиления, не влияющий на достоверность контроля.

Формула изобретения

1 ° Устройство для KQHTpoJIH к из» мерения искажений амплитудно-частотной характеристики канала связи, содержащее на передаче генератор испытательного сигнала, блок управле1429327 ния и формирователь управляющих импульсов, а на приеме — амплитудный детектор, блок выделения управляющих импульсов, блок управления, блок детектирования, коммутатор, блок сравнения, измеритель перекосов характеристики и блок регистрации, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения оперативного контроля и измерения искажений

В условиях быстрых селективных замираний, введены на передаче амплитудный модулятор и формирователь стуПенчатого напряжения, а на приеме— логарифмический преобразователь, распределитель, аналого-цифровой преобразователь и процессор, при

Этом на передаче выход блока управЛения через последовательно соединенные формирователь ступенчатого

Напряжения и генератор испытатель8oro сигнала подключен к первому входу амплитудного модулятора, второй вход которого через формирователь управляющих импульсов соединен с выходом блока управления, выход амплитудного модулятора является

Входом канала связи, на приеме вход амплитудного детектора является выходом канала связи, а выход через последовательно соединенные логарифмический преобразователь, распределитель, блок детектирования, измеритель перекосов характеристики, 5 коммутатор, аналого-цифровой преобразователь и процессор подключен к входу блока регистрации, выход амплитудного детектора через блок выделения управляющих импульсов подключен к входу блока управления, первый выход которого подключен к управляющим входам распределителя, процессора и коммутатора, выхоц которого через блок сравнения подключен к входу запуска процессора, тактовый вход которого соединен с тактовым входом аналого-цифрового преобразователя и вторым выходом блока управления, 2. Устройство по п.1, 0 т л и ч a o ш, е е с н тем, что, с целью

"".овышения достоверности контроля, введены регулируемый усилитель и цифроаналоговый преобразователь, при этом выход канала связи подключен к входу амплитудного детектора через регулируемый усилитель, управляющий вход которого сОединен с дополнительным выходом процессора через цифроаналоговый преобразователь.

1429327

ggg 001

Рй7 д11

101

Фиг.2

Составитель В.Слепаков

Редактор И.Шулла

Техред Л.Олийнык Корректор В.Романенко

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 5145/56 Тираж 660 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

000 ОИ

) t