Способ измерения глубины модуляции
Союз Соаетскнк
Соцнвлнстнческнк
Респубпнк
ОП ИСАНЙЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Опубликовано 23.07.80. Бюллетень J%27 Дата опубликования описания 25.07.80 (5! )М. Кд. C 01 Я 29/06 Ваудврствкииы1 квнитвт ll0 Авлан ивооретеиий н открытии (53) УДК 621.317, .51(088.8) (72) Авторы изобретения М. Я. Минц, В. Н. Чинков и А. А. Горлач (7l ) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ГЛУБИНЫ МОДУЛЯЦИИ Изобретение относится к электроизмерительной технике. Известны способы измерения глубины модуляции, основанные на измерении минимального и максимального значений амп5 литудно-модулированного сигнала 11). Эти способы имеют невысокую точность измерения и ограниченные нижние пределы измерения по частоте и глубине модуляции. Известны способы измерения глубины модуляции, основанные на измерении мгновенных значений амплитудно-модулированного сигнала $2), Цель изобретения — повышение точности измерения и расширение динамического, диапазона измерителя. Это достигается тем, что в способе измерения глубины модуляции, основанном на определении мгновенных значений амплитудно-модулированного сигнала, напряжение несущей частоты ограничивают на определенных калиброванных уровнях, задаваемых кодом Я;, подсчитывают эа период модулирующего сигнала количество 2 превышений амплитуды напряжения несущей частоты над каждым уровнем ограничения: от первого уровня Q „,ск при ° одном превышении до Ч.— ro уровня Й М при количестве превышений, равМйк ном кратности несущей и модулирующей частот, поочередно определяют разностное число превышений А; между каждыми двумя близлежащими калиброванными уровнями, находят по числу превышений n и кодам М, код среднего значения амплитудно-модулированного сиги ла по о м ле а фру ср о д где Ng - известный код нулевого уровня ограничения, и глубину модуляции вверх и вниз по формулам g -й N -Й cg шО7 ср д cip ттип Ь ) н р где с(- дискретность определения М глубины модуляции. 8 n;N; 1 л СР О . A {3) — максимальные пологде 0 иО MH где Ис, 3 7503 На фиг. 1 представлены временные диаграммы, поясняющие способ; на фиг. 2структурная электрическая схема устройства для его осуществления. Пусть мсяупяння напряжения U(tl не5 сущей частоты осуществляется несииусоидальным напряжением О (t) (см. фиг. 1а) ° Коэффициенты глубины модуляции вверх р и вниз р „определяются по формулам l0 U a О -U ) Ордн 0-U РВ - »(1 PH= - 1 (2) и жительное и отрицательное значение модулирующего напряжения; {)Л, 0 — максимальное и минимальное значения амп- 20 литудно-модулированного напряжения; U — среднее значение амплитудноо-модулир ова нного напряжения или ампличуда напряжения несущей частоты в отсутствие модулирующего напряжения. Минимальное и максимальное значения ампли ту дно-мо дули рова нного напряжения определяют следующим образом. А мппитудно-модулированный сигнал ограничивают калиброванным напряжением определенных уровней и подсчитывают число превышений амплитуды несущей частоты над этими уровнями. Мгновенные значения амплитудно-модулированного сигнала получают по разности числа превышений амплитуды напряжения несущей частоты над двумя близлежащими уровнями ограничения. При этом моменты появления первого импульса и максимального числа импульсов соответствуют уровням ограничения, равным с погрешностью дис45 кретности максимальному и минимальному значениям ампли ту дно-м оду лирован ного сигнала. Эти уровни ограничения, а также промежуточное и полученное для каждого из них число превышений служат для вы50 числения среднего значения амплитудномодулированного сигнала. Суть измерения среднего значения амплитудно-модулированного сигнала сводится к следующему, В ходе подсчета числа превьпшений амплитудно-модулированного сигнала иад каждым уровнем ограничения поочередно 93 4 определяют разность числа превышений амплитудно-модулированного сигнала между двумя ближайшими уровнями. Допустим г ; — разностное число превышений между калиброванными уровнями ограничения 0 к, и 0„ ; »1 за период модулирукицего сигнала. Нетрудно догадаться, что код среднего значения амплитудно-модулированного сигна» ла равен — известный код нулевого уровня ограничения; — код уровней ограничения от первого превышения до максимального числа превышений, 1 1,2,...Il ° у ° ° ° A--X n, л Из формулы (3) следует, что определения среднего значения амплитудно-модулированного сигнала в данном способе ограничивают амплитудно-модулированный сигнал на определенных калиброванных уровнях U „,; подсчитывают число пре! 1 вышений амплитуды напряжения несущей частоты над каждым калиброванным уровнем, определяют разностное число превышений и, между двумя близлежащими калиброванными уровнями U и 0 Ki к{ -» по формуле (3) вычисляют код среднего значения hj cp Деление на т не представляет труда, поскольку т является постоянным коэффициентом. Зная код среднего значения N и ср коды максимального и минимального значений N»«H N ... »ч, соответственно вычисляют глубину модуляции вверх л ГЬ. и вниз по формулам м Оп С СР д CP MHH -и, и -й р } и где С1 — дискретность определения глу л бины модуляции устройство состоит из сравнивающего блока 1, блока 2 управления, формирователя 3 калиброванного напряжения и арифметического блока 4. Амплитудно-модулированный сигнал U(%} (см. фиг. 1 a) подается на один вход сравиивакацего блока 1 и блока 2 управления. На другой вход сравнивающего где No где СЯ + — дискретность определения глубины модуляции, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1; Вапитов P. A. Радиотехнические измерения, 1963, с. 95, 2. Мирский Г. Я. Радиоэлектронные измерения. М., Энергия, 1969, с. 157. 5 75039 блока 1 поступает сигнал 0 с формирователя 3 калиброванного напряжения, который целесообразно строить на принципе преобразования кода в аналог. Сравнивающим блоком 1 формируются импульсы в моменты превышения амплитуды напряжения несущей частоты над уровнем ка— либрованного напряжения. Эти импульсы поступают в блок 2 управления, который производит подсчет импульсов эа период л0 модулированного сигнала и синхронизирует работу прибора. По сигналу с блока 2 управления формирователем 3 задается первый (MQKcBмапьный) уровень 0» калиброванного 15 напряжения. При этом сравнивающим блоком 1 импульс превышения не формируется и блоком 2 управления задается следующий (меньший) уровень калиброванного напряжения. Так продолжается до по- 20 явления первого импульса на выходе сравнивающего блока 1 (см. фиг. 1б). В этот момент код калиброванного напряжения, соответствующий уровню О,,, с формирователя 3 переносится в арифмети- 25 ческий блок 4. В дальнейшем формируются спедующие уровни калиброванйого напряжения и в блок 2 управления со сравнивающего блока 1 поступает количество импульсов гт; (см. фиг. 1 в) ° Ю Изменение уровня калиброванного напряжения продолжается до поступления в блок управления 2 количества импульсов D с ° В этот момент код калиброванного напряжения, соответствующий уровню З5 0 переносится в арифметический блок 4, куда также записывается код, пропорциональный среднему значению напряжения. В арифметическом блоке 4 по формулам (1) и (2) вычисляются коэф- 40 фициенты глубины модуляции. Формула изобретения Способ измерения глубины модуляции, основанный на определении мгновенных зна3 6 чений амплитудно-модулированного сигнала, о т л и ч а ю m и и с я тем, что, с цепью повышения точности измерения и расширения динамического диапазона измерителя, напряжение несущей частоты ограничивают на определенных калиброванных уровнях, задаваемых кодом N,, подсчитывают за период модулирующего сигнала количество превышений амплитуды напряжения несущей частоты над каждым уровнем ограничения — от первого уровня л о„. при одном превышении до Ю го уровня Я „д лн при количестве превышений, равном кратности A несущей и модулирующей частот, поочередно определяют раэностное число превышений и; между каждыми двумя близлежащими калиброванными уровнями, находят по числу превышений n i и кодам Й i код среднего значения амплитудно-модулированного сигнала по формуле — известный код нулевого уровня ограничения и глубину модуляции вверх и вниз по формулам vAOx cp т сР гол и -М и -М сР, Р
