Измеритель фазы

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

О Л И С А И Р Е! (IiI т 1<1 Я

ИЗОБРЕТЕИКЯ ФФ". «м

i < < (61) Дополнительное к авт, свид-ву (2?) Заявлено 1005,78 (21) 2628546/ 8-21

Г 01 R 25/00 с присоединением заявки hl9

Госуларственный иоиитеI

СССР но леааи изобретени!! и открытий (23) 1!риоритЕт

Опубликовано 15.09.80. Бюллетень МР 34

Дата Опубликования описания 150980 (53) УДЫ !-" i .:.17. ! 7 1(088. 8) (72) Авторы изобретения

1О. П. Рьхт1ков, B. Г. Стародубi

Изобретение Относится к измерительной технике, радиотехнике и предназначено для использования в приемниках фазомодулированных сигналов и других фазоследящих системах.

Известно устройство измерения фазы, содержащее перемножитель,интегратор, устройство, производящее выборки, устройство, усредняю!дее с весом, фазовращатель и генератор опорного сигнала < 1(.

Такое устройство характеризуется недостаточной точностью измерения фазы при изменении уровня сигнала и наличии помех в канале, Известно устройство измерения фазы сигнала, содержащее усилитель, перемножители, фильтр нижних частот, нелинейный фильтр, фазовращатель, гетеродин, усилитель с изменяемым козффициентом усиления (2)!.

Это устройство не обеспечивает достаточной точности измерения фазы при изменении уровня помех в канале.

Целью изобретения является повышение точности измерения в условиях непостоянства уровней сигнала и помех.

;<ля дсстижени я пос; з влс1! и с !! цс ".и в измеритель фа .!1, с-одер "а:;тип::<..л;— доьат 0 1ь но соедi< нс н II!<с I.с рL ." . 1iOЬ!!". 1 и . уси титель, ф!!льтр ниж«их:и -. 0T, реактив« ю лампу и 1 ете 10,1ин, выхсед

1

20 дхненные дополнительный ..азоэр ;атель и двусторонн;<й Dipl« читель соединен с входом перемножителя,втсрОй :"õOä кОтОрОгО присОединен ч рез блОк кОнтрОлЯ сОстОЯниЯ 1<а«а 1а « . cp

25 вому входу преобразователя функции. второй вход которого подсоединен к выходу фильтра нижних частот, а ег0 выход соединен с управляю:хим входом усигителя с изменяемым козффициентом

30 усиления.

763814

Структурная схема измерителя фазы представлена на чертеже.

Измерктель фазы содержит перемножитель 1, усилитель 2, фильтр нижних частот 3„ реактивную лампу 4, гетеродин 5, фаэовращатель 6, сум— аватар 7, дополнительный фазовращатель

8, ограничитель 9, блок 10 контроля состояния канала, преобразователь функций 11, усилитель 11 с изменяемым коэффициентом усиления.

Измеритель фазы работает следующим образом.

Сигнал с выхода линейной части приемника поступает на перемножитель

1 и блок 10 контроля состояния канала. C выхода перемножителя снима в 15 ется напряжение, завися:tee от разнос— ти фаз принимаемого сигнала и опорного колебания, а так>хе эаь:>сящее от нестабк,1ь»ости УpoBH5 сигнала и loMB" хи на выходе линейной части приемника. 0

Пр>1 l!ÎÁûøeHèè (снижении) От

H oLJ e l! è ÿ с и г н ал />(ху м; 1 с ОО т В е тственно малой фазонай ошибке увелиtl et,H - (" .lel! ate ни e ) кpy rкз ны диc кримкнационной харак гери<.тики позволя- ет повысить то iHocTh измерения фазь:.

Управление дискр>(мкнацио11т:o:i характеристикой дает внецсни >. .: структурную схему (тополи> тeJl ных .:,:ментов и связей ме:хду кими. Если разорнат связь между управл1хюк;км входом ус 1л теля 12 с измс няемым коэффициентом усиления H выхот<ом и-, еобразователя функций 11, оставшаяся часть схемы реализует

Функции c,ãакд=.ðò»îé:.xe v.(l Ф>(.П с дис-3 крими»ационной >.ара«теристккой,пропорциональной гля синус;,.->дальной несу11>ей скнусу ра=-:кости фаз входного сигнала и опорного ге>1с ратора 5.

Сигнал ошкбки измерения фазы, усиленный усили елeM 2, с выхода фильтра 40 ни>хних частот ? преобразye>: ся реактивной лампой 4 и гетеродином 5

B фазу опорного колебания, которое через фаэовращатель 6 (»эступает на сумматор 7.На гру†.ой вход сумматора.

"> .> подается это же опорное колебание, причем амплитуда его определяется на

ПряжЕНИЕМ, СНИМа-11ь>М С ВЫХада ПрЕобразонателя функции 1.

Функциональная зависимость напряжения на выходе преобразователя функций o c».-1!, xapaõòåðèçóþùeão состояние канала„ к от сигнала ошибки выбирается в cooãâeòcòâèè с требованиями к изменению дискриминационной характеристики. На выходе 55 сумматора 7 фаза опорного колебания определяется выбранной функциональной завис <остью. Сдвиг фаз в дополнительном фаз овращателе 8 ныбирается таким, чтобы при установившейся ошибке измерения фазы сигнал и опорное колебание на нходах перемножителя 1 были сдвинуты по фазе на

90 . Двусторонний ограничитель амплитуды 9 устраняет паразитные вариации амплитуды опорного колебания.

Функциональную зависимость преобразователя можно задать, например, н виде f(I>,p,i:) = (1 (С) 6 (t), где

h 2(t) — отношение сигнал/шум на ныходе линейной части приемника в данный момент времени — сигнал, характеризующий состояние канала;

F(1) — сигнал ошибки измерения фазы.

= îãäà через интервал времени л ошибка измерения фазы на выходе фильтра нижних частот 3 описывается выражением г(° tti =si(fa.rtg(tlti t(itl)(Eitl 11(Ф)=

F(4) h ((4(c (t) h (0 которое представляет собой по существу дискриминационную характеристику устройстна для измерения фазы.

Информация о фазе опорного колебания может быть введена с выхода фильтра нижних частот и представляет собой оценку разности пркнкмаемогo и опорного сигналов.

1>ормула изобретения

Измеритель фазы, содержащий последовательно соединенные перемножитель, усилитель, фильтр нижних частот, реактивную лампу к гетеродин, выход которого соединен с входом фазонращателя, и усклитель с изменяемым коэффициентам усиления, о т л к ч а юи и с я тем,что, с целью повышения точности кзмерения н условиях непос—

-.otícòâà уровней сигнала и помех, он

cíàбжен блоком контроля состояния ка— нала, сумматором, преобразователем ункцкй, дополнительным фазовращате— лем и ограничителем, причем выход гетеродина соединен с одним из входон усилителя с изменяемым коэффициентам усиления, выход которого подсоединен к первому входу сумматора, второй вход которого соединен с выходом фазовращателя, а выход сумматора через последанательно соединенные дополни— тельный фазовращатель и двусторонний ограничитель соединен с входом перемножителя, второй вход которого присоединен через блок контроля состояния канала к перному входу преобразователя функцки, второй вход которого подключен к выходу фильтра нижних частот, а его выход соединен с управляющим входом усилителя с изменяемым коэффициентом усиления.

Источники информации, пркнятые во внимание при экспертизе

Д>х. Стиффлер. Теория синхронной снязи, Цып. Э, N. "Связь", 1975, с. 124.

2. Тихонов В.И. Статистическая радиотехника. М., "Советское радио", 1966, с. 534.

763814

Составитель М. Барашков

Техред М. Кузьма Корректор И. Муска

Редактор Т. Юрчикова

Заказ б274/39

Тираж 1019 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4