SU938183A1

SU938183A1 - Device for measuring frequency deviation

Info

Publication number: SU938183A1
Application number: SU803214135A
Authority: SU
Inventors: Виктор Иванович Рюмшин; Алексей Дмитриевич Орлов; Андрей Андреевич Кондратов
Original assignee: Войсковая Часть 33872
Priority date: 1980-12-08
Filing date: 1980-12-08
Publication date: 1982-06-23

Description

(5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДЕВИАЦИИ ЧАСТОТЫ(5) DEVICE FOR MEASURING FREQUENCY DEVIATION

1one

Изобретение относитс к радиотехническим измерени м и может быть использовано дл построени средств измерени параметров радиосигналов с частотной манипул цией и аппаратуры анализа их характеристик.The invention relates to radio measurements and can be used to construct means for measuring the parameters of radio signals with frequency manipulation and equipment for analyzing their characteristics.

Известно устройство дл измерени девиации частоты частотноманипулированных сигналов, содержащие образцовые генераторы, формирователи времен-,(j ных интервалов, смесители частот, электронный нониу.с, усреднитель результата и вычислитель (блок формировани -и управлени ), цифровое табло, различитель частот манипул ции, схе- ts мы совпадени ОПринципы построени этого устройства предопредел ют необходимость осуществлени р да операций оператором и не позвол ют достигнуть высо.кой 20 точности измерени .A device for measuring the frequency deviation of frequency-manipulated signals is known, containing exemplary generators, time - shapers, (j intervals, frequency mixers, electronic noniu, result averager and calculator (shaping and controlling unit), digital display, frequency manipulator, ts schemas of coincidence The principles of construction of this device predetermine the need for the operator to perform a number of operations and do not allow to achieve a high measurement accuracy.

Наиболее близким по технической сущности вл етс устройство дл измерени девиации частоты, содержащееThe closest in technical essence is a device for measuring frequency deviation, containing

смеситель частот, формирователь временных интервалов, схему совпадени , электронный нониус, усреднительрезультата , индикатор совпадени частот , генератор образцовой частоты, различитель частот манипул ции, вычислитель , цифровое табло, генератор эталонной частоты 21.frequency mixer, time interval former, coincidence circuit, electronic vernier, result averager, frequency coincidence indicator, model frequency generator, manipulation frequency discriminator, calculator, digital display, reference frequency generator 21.

Недостатками этого устройства вл ютс невысока точность, вытекающа из наличи неоднократных преобразований измер емого частотного параметра во временные параметры, приближенного характера соотношений, в соответствии с которыми провод тс эти преобразовани , а также сложность автоматизации процесса измерени , обусловленна наличием .индикатора совпадени частот и перестраиваемого генератора образцовой частоты с п тью выходами.The disadvantages of this device are low accuracy, resulting from the presence of repeated transformations of the measured frequency parameter into time parameters, of an approximate nature of the ratios in accordance with which these transformations are carried out, as well as the difficulty of automating the measurement process due to the presence of a frequency coincidence indicator and tunable generator exemplary frequency with five outputs.

Цель изобретени - повышение точности и обеспечение автоматизации процесса измерени . Поставленна цель достигаетс тем, мто в устройство дл измерени девиации частоты, содержащее рэзличитель частот манипул ции, генератор эталонной частоты, формирователь временных интервалов, элемент совпадени , цифровое табло, введены второй формирователь временных интервалов, два элемента И, второй элемент совпадени , блок суммировани и управлени , выход которого соединен с входом цифрового индикатора, первый вход - с выходом первого элемента совпадени , второй вход - с выходом второго элемента совпадени , управл ющий вход с управл ющими выходами первого и второго формирователей временных интервалов , а управл ющий выход с управ л ющими входами первого и второго формирователей временных интервалов, вход различител частот манипул ции соединен с входной шиной, с первыми входами первого и второго элементов совпадени , а первый и второй выходы соотсетственно с первыми входами пер вого и второго элементов И, первый вход первого формировател временных интервалов подключен к выходу первог элемента И и второму входу первого элемента совпадени , второй вход под ключен к выходу генератора эталонной частоты и первому входу второго формировател временных интервалов, выход первого формировател временных интервалов подключен к второму входу первого элемента И, второй вход второго формировател временных интерва лов подключен к второму входу второго элемента совпадени и к выходу второго элемента И, выход второго фо мировател временных интервалов подключен к второму входу второго элеме та И, причем первый и второй формиро ватели временных интервалов состо т из последовательно соединенных элеме тов совпадени и счетчиков, причем первые и вторые элементы совпадени вл ютс первыми и вторыми входами формирователей временных интервалов, управл ющие выходы которых вл ютс выходами счетчиков, управл ющие выхо ды вл ютс управл ющими выходами счетчиков, а управл ющие входы формирователей вл ютс управл ющими вх дами счетчиков. На чертеже приведена структурна схема устройства. Устройство содержит различитель 1 частот манипул ции, первый элемент И 2, первый формирователь 3 временных интервалов, состо щий из счетчика-А и элемента 5 совпадени , второй формирователь 6 временных интервалов, состо щий из счетчика k и элемента 5 совпадени , второго элемента И 7, первого элемента 8 совпадени , генератор 9 эталонной частоты, второго элемента 10 совпадени , блока 11 суммировани и управлени и цифрового индикатора 12. Устройство работает следующим образом . Частотноманипулированный сигнал поступает одновременно на вход различител 1 частот манипул ции и первого и второго элементов совпадени В и 10, С выходов блока 1 разнопол рные напр жени , повтор ющие по форме модулирующий сигнал, поступают ка первый и второй элементы И 2 и 7 и приход т на первый и второй элементы 8 и 10 совпадени и элемент 5 совпадени , если со счетчиков k поступают на вторые входы первого и второго элементов И 2 и 7 разрешающие потенциалы . При этом с первого элемента совпадени 8 радиоимпульсы с одной из частот заполнени поступают на первый вход блока 11 суммировани и уп равлени , который может быть выполнен на базе реверсивного счетчика, а с второго элемента 10 совпадени радиоимпульсы с другой частотой заполнени поступают на второй вход блока 11, Одновременно стробирующие импульсы с выходов первого и второго элементов И 2 и 7 обеспечивают прохождение импульсов генератора 9 эталонной частоты через элементы 5 совпадени на счетчики k. Радиоимпульсы проход т через первый и второй элементы 8 и 10 до момента сн ти разрешающих потенциалов с вторых входов первого и второго элементов И 2 и 7- Эти моменты наступают при заполнении счетчиков k. Дл удобства обработки результатов измерени емкости счетчиков k и частота эталонного генератора 9 выбираетс таким образом, чтобы эквивалентное врем заполнени счетчиков было равно одной секунде или кратным ей 10 раз (п - целое положительное число). Выдача результатов измерени на цифровое табло 12 происходит в момент прихода на управл ющий вход блока 11 суммировани и управлени сигналов о заполнении обоих счетчиков Ц. Одновременно с управл ющего выхода блока 11 поступает сигнал на управл ющие входы первого и второго формирователей 3 и 6 временных интер валов, разрешающий заполнение счетчиков k эталонными импульсами и открвание первого и второго элементов И 2 и 7, с чего начинаетс следующий цик измерений. При временной базе, равной 1 с, показани на цифровом табло 12 равны абсолютному значению девиации частоты исследуемого сигнала. При уменьшении емкости счетчиков Ц вThe purpose of the invention is to improve the accuracy and ensure the automation of the measurement process. The goal is achieved by a device for measuring the frequency deviation, which contains a manipulator frequency distributor, a reference frequency generator, a time interval generator, a match element, a digital scoreboard, a second time interval generator, two AND elements, a second coincidence element, a summation unit, and control, the output of which is connected to the input of the digital indicator, the first input - with the output of the first element of the match, the second input - with the output of the second element of the match, the control input from the pack The control outputs of the first and second time formers, and the control output with control inputs of the first and second time formers, the input of the manipulation frequency discriminator are connected to the input bus, with the first inputs of the first and second match elements, and the first and second outputs correspondingly with the first inputs of the first and second elements AND, the first input of the first time interval generator is connected to the output of the first element AND and the second input of the first element of the match, the second input under the terminal The output of the reference frequency generator and the first input of the second time interval generator, the output of the first time interval generator is connected to the second input of the first element, And the second input of the second time interval generator is connected to the second input of the second element, and the output of the second element the time slot generator is connected to the second input of the second element I, and the first and second time interval formers consist of series-connected elements There are matches and counters, the first and second match elements are the first and second time interval driver, the control outputs of which are the counter outputs, the control outputs are the control outputs of the counters, and the control inputs of the driver are ting in dami counters. The drawing shows a block diagram of the device. The device contains a manipulation frequency discriminator 1, the first element AND 2, the first driver 3 time intervals, consisting of a counter-A and a match element 5, the second driver 6 time intervals, consisting of a counter k and a match element 5, the second element AND 7 , the first coincidence element 8, the reference frequency generator 9, the second coincidence element 10, the summation and control unit 11, and the digital indicator 12. The device operates as follows. The frequency-manipulated signal simultaneously arrives at the input of the discriminator 1 of the manipulation frequency and the first and second elements B and 10, C of the outputs of block 1, the alternating voltages repeating the modulating signal, arrive at the first and second elements 2 and 7 and arrive the first and second elements 8 and 10 match and the element 5 matches if from counters k arrive at the second inputs of the first and second elements And 2 and 7 permitting potentials. At the same time, from the first element of coincidence 8, radio pulses from one of the filling frequencies arrive at the first input of the summation and control unit 11, which can be performed on the basis of a reversible counter, and from the second element 10 coincidences, radio pulses from a different filling frequency arrive at the second input of the block 11 At the same time, gating pulses from the outputs of the first and second elements And 2 and 7 ensure the passage of pulses of the generator 9 of the reference frequency through the elements 5 of the match to the counters k. The radio pulses pass through the first and second elements 8 and 10 until the resolving potentials are removed from the second inputs of the first and second elements II and 7- These moments occur when the counters k are filled. For convenience of processing the results of measuring the capacitance of the counters, k and the frequency of the reference generator 9 is chosen so that the equivalent time for filling the counters is one second or a multiple of 10 times (n is a positive integer). The output of the measurement results on the digital display 12 takes place at the moment when the control input of the block 11 adds and controls the filling signals of both counters C. At the same time, the control output of the block 11 receives a signal at the control inputs of the first and second drivers 3 and 6 time intervals , allowing the counters to be filled with k with reference pulses and opening the first and second elements I 2 and 7, from which the next measurement cycle begins. With a time base of 1 s, the readings on the digital display 12 are equal to the absolute value of the frequency deviation of the signal under study. When reducing the capacity of the meters in

10раз, в то же число раз необходиМО увеличить число в цифровом табло (путем перемещени зап той) В Ю 10 times, at the same number of times it is necessary to increase the number on the digital scoreboard (by moving the comma).

раз при этом уменьшитс врем , необходимое дл каждого цикла измерени . При наличии флуктуационных помех блоthe time required for each measurement cycle will be reduced. In the presence of fluctuating noise block

11суммировани и управлени может выполн ть функции усреднени резуль татов по нескольким циклам измерений подобно тому, как это делаетс в известном устройстве.The 11 summation and control can perform the functions of averaging the results over several measurement cycles, just as is done in a known device.

Технико-экономическа эффективность предлагаемо О устройства заключаетс в обеспечении высокого качества и повьщ1ении производительности труда при измерени х. Прецл гаемое устройство по сравнению с известным и базовым объектом, в качестве которого может быть прин т прибор дл измерени девиации частоты типа СКЗkO , обеспечивает более точное измерение девиации частоты. Это достигаетс непосредственным подсчетом разности количества периодов высокочастотных колебаний, содержащихс в радиоимпульсах с одной и второй частотами заполнени за приборную единицу времени. Кроме того, точность измерени известным устройством и базовым объектом зависит от точности, с которой определена несуща частота. Необходимость в точном определении ее в предлагаемом устройстве отпадает . При высокой идентичности характеристик элементов И и схем совпадени (что нетрудно добитьс , использу интегральную схемотехнику), а также при частоте эталонного генератора большей или равной максимальной частоте , содержащейс в исследуемом . сигнале, погрешность измерени может достигать +1 период высокочастотного колебани .Technical and economic efficiency of the proposed device is to ensure high quality and increase labor productivity in the measurements. The comparative device, in comparison with the known and basic object, which can be used as an instrument for measuring the frequency deviation of the SKKO type, provides a more accurate measurement of the frequency deviation. This is achieved by directly calculating the difference in the number of periods of high-frequency oscillations contained in radio pulses with one and second filling frequencies per instrument unit of time. In addition, the measurement accuracy of the known device and the base object depends on the accuracy with which the carrier frequency is determined. The need to accurately determine it in the proposed device is eliminated. With a high identity of the characteristics of the elements And and the schemes, the coincidence (which is not difficult to achieve using the integrated circuitry), as well as with the frequency of the reference oscillator greater than or equal to the maximum frequency contained in the test. signal, the measurement error can reach +1 the period of high-frequency oscillation.

Предлагаемое устройство обеспечивает автоматическое измерение девиации частоты без каких-либо регулировок и подстроек, имеющих место в известном устройстве и базовом объекте . При этом быстродействие можно регулировать путем изменени временной базы (например, в 10 раз).The proposed device provides automatic measurement of frequency deviation without any adjustments and adjustments taking place in the known device and the basic object. In this case, the speed can be adjusted by changing the time base (for example, 10 times).

Claims

1. USSR author's certificate