Модуляційний спосіб вимірювання фазового зсуву та пристрій для здійснення способу

Є ще 1 сторінка.

Дивитися все сторінки або завантажити PDF файл.

Текст

1. Модуляційний спосіб вимірювання фазового зсуву, у відповідності з яким генерують напругу, розгалужують її на першу і другу напруги, високочастотні (ВЧ) сигнали модулюють модулюючими напругами неоднакових частот, у якості першої з яких приймають першу напругу, формують складений ВЧ сигнал, з якого виділяють дві компоненти однієї бічної смуги, що належать різним модульованим сигналам, їх взаємно перетворюють по частоті і одержують першу напругу проміжної частоти (ПЧ), а для вимірювання фазового зсуву використовують першу і другу напруги ПЧ, який відрізняється тим, що генерують додаткову напругу, розгалужують її на третю і четверту напруги, другу модулюючу напругу формують з другої і третьої напруг, вимірювання здійснюють за два послідовні цикли, в одному з яких фазовий зсув вимірюють між другою напругою ПЧ, в якості якої використовують четверту напругу, і першою напругою ПЧ, а в другому циклі - між другою напругою ПЧ і третьою напругою ПЧ, для формування якої частоту другої модулюючої напруги змінюють на подвійне значення ПЧ у напрямку частоти другої напруги, виділяють дві компоненти складеного ВЧ сигналу і частоту однієї з них перетворюють з допомогою другої, а вимірюваний фазовий зсув визначають по різниці значень фазових зсувів, одержаних послідовно в одному і другому циклах вимірювань, причому, операції обробки і вимірювань синхронізують. 2. Спосіб по п. 1, який відрізняється тим, що другу модулюючу напругу формують шляхом односмугової модуляції другої напруги третьою напругою, причому, в одному циклі частоту збільшують (зменшують), а в др угому циклі - зменшують (збільшують). 3. Спосіб по п. 1, який відрізняється тим, що здійснюють амплітудн у або балансну або фазову модуляцію другої напруги третьою напругою, в одному циклі вимірювань виділяють одну компоненту однієї бічної смуги спектру, а в другому циклі виді A (54) МОДУЛЯЦІЙНИЙ СПОСІБ ВИМІРЮВАННЯ ФАЗОВОГО ЗСУВУ ТА ПРИСТРІЙ ДЛЯ ЗДІЙСНЕННЯ СПОСОБУ 30932 тковий генератор - другий розгалужувач, послідовно увімкнуті третій модулятор - третій розгалужувач, а також містить комутатор, другий і третій фільтри, що увімкнуті між відповідними виходами третього розгалужувача і входами комутатора, перший вихід др угого розгалужувача підімкнутий до управляючого входу третього модулятора, в якості якого використовують амплітудний модулятор або балансний модулятор або фазовий модулятор, причому, входом формувача є вхід третього модулятора, першим його виходом є вихід комутатора, другим виходом - другий вихід другого розгалужувача, а управляючим входом - управляючий вхід його комутатора. 10. Пристрій по п. 8, який відрізняється тим, що його формувач містить односмуговий модулятор (ОМР), послідовно увімкнуті додатковий генератор і другий розгалужувач, перший вихід якого підімкнутий до першого управляючого входу ОМР, причому, входом формувача є вхід ОМР, управляючим входом - другий управляючий вхід ОМР, першим виходом - ви хід ОМР, а другим виходом - другий вихід др угого розгалужувача. 11. Пристрій по пп. 8, 9, 10, який відрізняється тим, що між фільтром і детектором увімкнутий підсилювач. Винаходи відносяться до фазової радіотехніки і можуть бути використані в радіотехнічних системах і пристроях високочастотних (ВЧ) діапазонів (ВЧ, ультрависоких частот (УВЧ), надвисоких частот (НВЧ) та конче високих частот (КВЧ)). Відомі модуляційні способи вимірювання фазового зсуву між двома ВЧ сигналами і відповідні пристрої [1-5]. В працях [1-5] показано, що загальною особливістю відомих модуляційних способів вимірювання фазових зсувів є те, що один або обидва порівнювальні ВЧ сигнали модулюють, формують складений ВЧ сигнал і вимірюють фазовий зсув. Загальною особливістю відомих пристроїв для вимірювання фазових зсувів є наявність в них одного або двох модуляторів, суматора та квадратичного детектора, що виконує функцію перетворювача частоти. Найближчими технічними рішеннями до запропонованих є модуляційний спосіб та пристрій, які описані в [4]. Їх взято за прототипи. У відповідності з відомим способомпрототипом, генерують дві модулюючі напруги неоднакових частот, порівнювальні за фазою ВЧ сигнали модулюють відповідними модулюючими напругами, формують складений ВЧ сигнал, з двох його компонент одержують напругу першої проміжної частоти (ПЧ), другу напругу ПЧ одержують з модулюючих напруг, і за двома напругами ПЧ вимірюють фазовий зсув. Відомий пристрій-прототип для здійснення способу містить два модулятори у ВЧ каналах, примкнуті до модуляторів модулюючі генератори, два формувачі напруг ПЧ, перший з яких примкнутий до виходів модуляторів, а другий - до генераторів, та індикатор, примкнутий до виходів формувачів. Недоліками способу-прототипу є: - велика похибка вимірювання, зумовлена: проходженням одного ВЧ сигналу відносно великого рівня в коло іншого ВЧ сигналу; проходженням однієї модулюючої напруги відносно великого рівня в коло другої модулюючої напруги; - відсутність можливості формування поправки та коректування результату вимірювань; - мала роздільна здатність вимірювання фазового зсуву. Недоліками пристрою-прототипу є: - велика похибка вимірювань, зумовлена малим значенням розв'язки між модулюючими генераторами та управляючими входами ВЧ модуляторів по модулюючих колах; - мала роздільна здатність. В основу винаходу - модуляційного способу поставлена складна задача такого удосконалення способу, в якому, шляхом запровадження нових операцій та виконання їх в певній послідовності, забезпечують підвищення точності та роздільної здатності вимірювань. В основу винаходу - пристрою для здійснення способу поставлена складна задача удосконалення об'єкту, в якому шляхом запровадження нових вузлів з відповідними з'єднаннями забезпечують підвищення точності та роздільної здатності вимірювань. За допомогою прототипів означені результати отримати неможливо, тому що в своєму складі вони не мають тих нових істотних ознак, які входять в сукупність суттєви х ознак винаходів. В запропонованому модуляційному способі вимірювання фазового зсуву між ВЧ сигналами (п. 1 формули винаходу (ФВ)), у відповідності з яким генерують напругу, розгалужують її на першу і другу напруги, ВЧ сигнали модулюють модулюючими напругами неоднакових частот, як першу з яких приймають першу напругу, формують складений ВЧ сигнал, з якого виділяють дві компоненти однієї бічної смуги, що належать різним модульованим сигналам, їх взаємно перетворюють за частотою і одержують першу напругу проміжної частоти, а для вимірювання фазового зсуву використовують першу і другу напруги ПЧ, у відповідності до винаходу, генерують додаткову напругу, розгалужують її на третю і четверту напруги, другу модулюючу напругу формують з другої і третьої напруг, вимірювання здійснюють за два послідовні цикли, в одному з яких фазовий зсув вимірюють між другою напругою ПЧ, як таку використовують четверту напругу, і першою напругою ПЧ, а в другому циклі - між другою напругою ПЧ і третьою напругою ПЧ, для формування якої частоту др угої модулюючої напруги змінюють на подвійне значення ПЧ у напрямку частоти другої напруги, виділяють дві компоненти складеного ВЧ сигналу і частоту однієї з них перетворюють за допомогою другої, а вимірюваний фазовий зсув визначають за різницею значень фазових зсувів, одержаних по 2 30932 слідовно в одному і другому циклах вимірювань, причому операції обробки і вимірювань синхронізують. Другу модулюючу напругу формують (п. 2 ФВ) шляхом односмугової модуляції другої напруги третьою напругою, причому в одному циклі частоту збільшують (зменшують), а в другому циклі зменшують (збільшують). Або (п. З ФВ) здійснюють амплітудну або балансну, або фазову модуляцію другої напруги третьою напругою, в одному циклі вимірювань виділяють одну компоненту однієї бічної смуги спектру, а в другому циклі виділяють одну компоненту другої бічної смуги спектру і по черзі використовують їх як другу модулюючу напругу. Причому (п. 4 ФВ) шкалу вимірювань 0...360° формують шля хом порівняння фазового зсуву, виміряного в двох циклах, з фазовим зсувом, виміряним в одному циклі. По відношенню до ВЧ сигналів (п. 5 ФВ) здійснюють амплітудну або балансну або фазову, або односмугову модуляцію. Далі (п. 6 ФВ), значення фазових зсувів, одержаних в одному і другому циклах, підсумовують і одержане значення використовують як поправку до результату вимірювань. Крім того (п. 7 ФВ), формують n перших і, відповідно, n третіх напруг, де n=2, 3, 4, ... , перші напруги приймають за n перших модулюючих напруг, за допомогою третіх напруг формують n других модулюючих напруг, в складеному ВЧ сигналі одержують відповідну кількість компонент першого і другого модульованих ВЧ сигналів, з складеного ВЧ сигналу в кожному циклі вимірювань виділяють n пар компонент, з них одержують n перших напруг ПЧ і n третіх напруг ПЧ, за якими в кожному циклі відносно другої напруги ПЧ вимірюють n значень фазових зсувів, знаходять середні значення фазових зсувів, і за ними визначають середнє значення виміряного фазового зсуву. Запропонований пристрій для вимірювання фазового зсуву між ВЧ сигналами, що використовується, наприклад, в фазовій радіотехнічній системі (п. 8 ФВ), має в своєму складі два модулятори у ВЧ каналах, послідовно увімкнуті суматор, фільтр, детектор, підсилювач і індикатор, також послідовно увімкнуті генератор і розгалужувач, причому входи модуляторів є входами ВЧ каналів пристрою, виходи примкнуті до відповідних входів суматора, перший вихід розгалужувача примкнутий до керуючого входу першого модулятора. Згідно з винаходом в пристрій додатково введені формувач напруги, вхід якого примкнутий до другого виходу розгалужувача, перший вихід - до керуючого входу др угого модулятора, а другий вихід - до другого входу індикатора, і синхронізатор, виходи якого примкнуті до керуючих входів, відповідно, формувача та індикатора. Причому (п. 9 ФВ), формувач містить послідовно увімкнуті додатковий генератор - другий розгалужувач, послідовно увімкнуті третій модулятор третій розгалужувач, а також містить комутатор, другий і третій фільтри, що увімкнуті між відповідними виходами третього розгалужувача і входами комутатора, перший вихід другого розгалужувача примкнутий до керуючого входу третього модулятора, як такий використовують амплітудний моду лятор або балансний модулятор, або фазовий модулятор, причому входом формувача є вхід третього модулятора, першим його виходом є вихід комутатора, другим виходом - другий вихід другого розгалужувача, а керуючим входом - керуючий вхід його комутатора. Формувач може бути виконаний і інакше (п. 10 ФВ). Наприклад, формувач містить односмуговий модулятор (ОМР), послідовно увімкнуті додатковий генератор і другий розгалужувач, перший вихід якого примкнутий до першого керуючого входу ОМР, причому входом формувача є вхід ОМР, керуючим входом - другий керуючий вхід ОМР, першим виходом - ви хід ОМР, а другим виходом - другий вихід др угого розгалужувача. Далі (п. 11 ФВ), в пристрої між фільтром і детектором ввімкнутий підсилювач. Суть запропонованих винаходів можна пояснити за допомогою фіг. 1 і фіг. 2. На фіг. 1 наведені спектральні характеристики складеного сигналу, що підлягає детектуванню. На осі частот 1, 2 наведена амплітудно-частотна характеристика (АЧХ) 3, 4 фільтру, а також вертикальними лініями, що характеризують рівні, зображені компоненти: корисної бічної 5, 6 першого модульованого ВЧ сигналу, корисної бічної 7 другого модульованого ВЧ сигналу в одному циклі вимірювань і корисної бічної 8 другого модульованого ВЧ сигналу в іншому циклі вимірювань, залишок несучої компоненти 9, 10, компоненти подавленої бічної смуги складеного ВЧ сигналу 11, 12 і 13 або 14, в залежності від номера циклу вимірювань. Різниця верхньої частини фіг. 1 від нижньої - тільки в наявності корисних компонент 7 або 8 і подавлених компонент 13 або 14. На фіг. 2 наведена структурна схема пристрою для вимірювання фазового зсуву між ВЧ сигналами фазової радіосистеми. Пристрій містить в собі блоки та вузли. Частина їх об'єднана в три ВЧ канали: сигналів, що досліджуються, 15, 16 і складеного сигналу 17. В пристрій входять такі блоки і вузли: високочастотні модулятори 18, 19, генератор 20, розгалужувач 21, формувач 22, в склад якого входять генератор 23, розгалужувач 24, модулятор 25, розгалужувач 26, фільтри 27, 28 і комутатор 29. Далі, в склад пристою входять суматор З0, фільтр 31, детектор 32, підсилювач 33, індикатор 34 і синхронізатор 35. Між вузлами пристрою виконані такі зв'язки. ВЧ модулятори 18, 19 ввімкнуті в ВЧ канали 15, 16 і їхні входи є входами ВЧ каналів, а ви ходи примкнуті до відповідних входів суматора З0. До керуючи х входів модуляторів 18, 19 примкнуті, відповідно, перший вихід розгалужувача 21 і перший вихід формувача 22 (яким є вихід його комутатора 29). У формувачі 22 послідовно ввімкнуті генератор 23, розгалужувач 24, послідовно ввімкнуті також модулятор 25 і розгалужувач 26, ви ходи якого через фільтри 27, 28, відповідно, примкнуті до відповідних входів комутатора 29. Перший вихід розгалужувача 24 примкнутий до керуючого входу третього модулятора 25. Другий вихід формувача 22, яким є другий вихід його розгалужувача 24, примкнутий до другого входу індикатора 34. До першого входу формувача 22, яким є перший вхід його модулятора 25, примкнутий другий вихід розгалужувача 21, а до керуючого входу формува 3 30932 ча 22, яким є керуючий вхід його комутатора 29, примкнутий один з виходів синхронізатора 35, другий вихід якого примкнутий до керуючого входу індикатора 34. Крім того, ввімкнуті послідовно генератор 20 і розгалужувач 21, ввімкнуті також послідовно суматор З0, фільтр 31, детектор 32, підсилювач 33 і індикатор 34. Запропонований модуляційний спосіб вимірювання фазового зсуву полягає в такому (п. 1 ФВ). У фазовій радіосистемі формують два сигнали одного з ВЧ діапазонів (ВЧ, УВЧ, НВЧ, КВЧ), фазовий зсув між якими потрібно виміряти. ВЧ сигнали можна представити виразами: е1=Е1 cos (wt+j), е2=Е2 cos w t, ближчі компоненти відстоять від компоненти несучої частоти на F1+F2 і F1-F2. В кожному циклі вимірювань виділяють одну бічну компоненту (частота F1+F 2 або F1-F2) з відповідної смуги спектру і використовують її як другу модулюючу напругу. На фіг. 1 спектр другого модульованого одним з двох способів ВЧ сигналу представлений компонентами 7, 8, 9, 10, 13, 14. Розглянемо способи формування напруг ПЧ. Для отримання першої напруги ПЧ перетворюють за частотою виділені фільтром компоненти складеного ВЧ сигналу. Як витікає з фіг. 1, значення першої ПЧ: Fпч1=F2 . (1) (2) Як другу напругу ПЧ використовують четверту напругу. Значення ПЧ: де Е1, Е2 - амплітуди сигналів, w=2fp - частота сигналів, j - фазовий зсув між сигналами, який вимірюють. Одержують дві модулюючі напруги неоднакових частот, якими модулюють відповідні ВЧ сигнали (1). Можна застосувати амплітудну або балансну, або фазову, або односмугову модуляцію (п. 5 ФВ). Модульовані ВЧ сигнали підсумовують і одержують складений ВЧ сигнал. З нього виділяють дві компоненти однієї бічної смуги, що належать різним модульованим ВЧ сигналам. Виділення цих компонент забезпечують за допомогою фільтру. На фіг. 1 наведений один з можливих варіантів вигляду АЧХ фільтру 3, 4 і вигляду спектру складеного ВЧ сигналу після фільтрування. Рівень корисної компоненти 5, 6 і корисних компонент 7 або 8 найбільші, а рівні інших компонент 9, 10, 11, 12, 13, 14 нехтуюче малі, оскільки вони подавлені фільтром. Така форма спектру складеного сигналу може бути забезпечена будь-яким з перерахованих вище видів модуляції сигналів (1) і фільтруванням складеного сигналу. Розглянемо способи формування модулюючих напруг. Першу модулюючу напругу формують таким чином. Генерують напругу частоти F 1, розгалужують її на першу і другу напруги. Першу напругу приймають за першу модулюючу напругу частоти F1. На фіг. 1 спектр першого модульованого ВЧ сигналу представлений компонентами 5, 6, 9, 10, 11, 12. В способі генерують додаткову напругу частоти F2, розгалужують її на третю і четверту напруги. Розглянемо два способи формування другої модулюючої напруги. Перший спосіб полягає в тому (п. 2 ФВ), що здійснюють односмугову модуляцію другої напруги частоти F1 третьою напругою частоти F2. В результаті одержують напругу частоти F1+F 2 або F1-F2. Цю напругу приймають за другу модулюючу напругу. Причому при односмуговій модуляції в одному циклі вимірювань частоту збільшують і одержують F1+F 2, а в іншому - зменшують і одержують F1-F2. Різниця між частотами компонент другої модулюючої напруги дорівнює 2F2. Другий спосіб полягає в тому (п. З ФВ), що здійснюють амплітудну або балансну, або фазову модуляцію другої напруги третьою напругою і одержують напругу з симетричним спектром - най Fпч2=F2 . (3) Для формування третьої напруги ПЧ частоту другої модулюючої напруги змінюють на подвійне значення ПЧ, тобто на 2F2, в напрямку частоти другої напруги, виділяють дві компоненти складеного сигналу (6, 8 на фіг. 1) і частоту однієї з них перетворюють за допомогою іншої. Тоді Fпч3=F2 . (4) Таким чином, три ПЧ мають одне значення, що важливо при вимірюванні фазових зсувів. Далі (п. 1 ФВ), вимірювання фазового зсуву здійснюють за два послідовних цикли. Один з них полягає в отриманні фазового зсуву між другою напругою ПЧ (3) і першою напругою ПЧ (2). З урахуванням цієї послідовності, а також того, що фазовий зсув характеризує компоненту 5, 6 першого ВЧ сигналу (1), одержимо виміряний в цьому циклі фазовий зсув: jОц =j. (5) Інший цикл полягає в вимірюванні фазового зсуву між напругами другої (3) і третьої (4) ПЧ. В результаті jдц =-j. (6) Виміряний фазовий зсув визначають за різницею значень фазових зсувів, отриманих послідовно в одному і другому циклах: jв=jоц -jдц =2j. (7) Одержаний результат показує, що виміряний фазовий зсув, більший від вимірюваного фазового зсуву в два рази. Це означає, що спосіб забезпечує збільшення роздільної здатності в два рази, що також підвищує точність вимірювань. Алгоритм обробки аналогічний, якщо один цикл реалізувати по напругах ПЧ (3) і (4), а інший по напругах ПЧ (3) і (2). Для забезпечення відповідності фазового зсуву між ВЧ сигналами (1) і результатом, який індикується, необхідно фазовий зсув (7) зменшити в два рази, тобто 4 30932 jінд=jв/2=j. (8) Перший спосіб (п. 9 ФВ) полягає в отакому. За допомогою генератора 23 генерують додаткову напругу часто ти F2, в розгалужувачі 24 її розгалужують на третю і четверту напруги. Останню приймають за другу напругу ПЧ і подають на другий вхід індикатора 34. За допомогою третьої напруги в модуляторі 25 модулюють другу напругу. Модульовану напругу розгалужують в розгалужувачі 26, а за допомогою фільтрів 27, 28 з неї виділяють нижню і верхню бічні компоненти, які приймають за другу модулюючу напругу і які по черзі використовують для модуляції. Другий спосіб формування другої модулюючої напруги полягає в отакому (п. 10 ФВ). В формувачі 22 модулятор 25 виконаний односмуговим. В ньому другу напругу модулюють третьою напругою. Синхронізатор 35 управляє модулятором 25 таким чином, що в одному циклі вимірювань він забезпечує зміщення частоти в одну сторону від частоти другої напруги, а в другому циклі - в протилежну сторону. Вихідну напругу модулятора 25 приймають за другу модулюючу напругу і її використовують для модуляції. Далі пристрій працює таким чином. Сигнали ВЧ (1) модулюють в модуляторах 18, 19, після чого в ВЧ каналі 17 формують складений ВЧ сигнал. За допомогою фільтру 31 з нього виділяють дві компоненти, що належать різним модульованим сигналам, як показано на фіг. 1. В детекторі 32 частоту однієї з компонент перетворюють за допомогою другої компоненти і одержують першу напругу ПЧ F2. Через підсилювач 33 вона надходить на індикатор 34. Роботу пристрою здійснюють за два цикли. Один цикл описаний вище. Другий цикл відрізняється тим, що другий ВЧ сигнал у модуляторі 19 модулюють іншою компонентою другої модулюючої напруги, а на ви ході перетворювача частоти (детектора) 32 одержують третю напругу ПЧ - також частоти F2. Роботою пристрою керує синхронізатор 35. При вимірюванні фазового зсуву в одному циклі використовують другу і першу напруги ПЧ, і одержують фазовий зсув (5). Для реалізації другого циклу використовують другу і третю напруги ПЧ, і одержують фазовий зсув (6). Виміряним вважають фазовий зсув (7), отриманий як різницю результатів (5) і (6). Індикують фазовий зсув (8) або (9). Особливість ВЧ каналу 17 складеного ВЧ сигналу дозволяє між фільтром 31 і детектором 32 включити підсилювач, наприклад, з автоматичним регулюванням підсилення, і ефективно його використати. Так, він дозволяє стабілізувати режим перетворення частоти і поширити динамічний діапазон в сторону малих рівнів ВЧ сигналів. Те і друге сприяє підвищенню точності вимірювань. Підсилювач можна включити також між суматором З0 і фільтром 31. Наведене обгрунтування вимірювань дозволяє перерахувати шля хи досягнення мети винаходів. Підвищенню точності вимірювань фазового зсуву сприяють: - реалізація запропонованих способів і пристроїв формування модулюючих сигналів. Напруги формують на фіксованих частотах. Дотри При цьому однозначність вимірювань зберігається в межах 0... 180°. Для забезпечення однозначності вимірювань в межах фазового циклу 360° (п. 4 ФВ) шкалу вимірювань 0 ... 360° формують шляхом порівняння фазового зсуву (8), виміряного в двох циклах, з фазовим зсувом, виміряним в одному циклі, наприклад, (5). Якщо результат точної відлікової шкали за (8) співпадає з першою половиною (тобто 0 ... 180°) гр убої шкали за (5), то індикацію істинного результату виконують за (8). Якщо результат точної шкали за (8) співпадає з другою половиною (тобто 180 ... 360°) грубої шкали за (5), то індикацію істинного результату здійснюють за правилом jінд=180°+jв/2. (9) Розглянемо два способи підвищення точності (пп. 6, 1 ФВ). Перший полягає в тому, що значення фазових зсувів, одержаних в одному і другому циклах, підсумовують. Якщо (5) і (6) визначені з похибками вимірювань, то їхня сума представляє поправку. Її використовують для корекції результату і підвищення точності вимірювань. Другий спосіб полягає в тому, що формують n перших і n третіх напруг, де n=2, 3, 4, ... . Перші напруги приймають за n перших модулюючи х напруг, а за допомогою n третіх напруг формують n други х модулюючих напруг. Використання таких модулюючих напруг дозволяє розширити спектр першого і другого, а, отже, і складеного ВЧ сигналів на відповідну кількість компонент, що залежить також від виду модуляції. З складеного ВЧ сигналу в кожному циклі вимірювань виділяють n пар компонент, що належать різним модульованим ВЧ сигналам. Користуючись ними, одержують n перших напруг ПЧ і n третіх напруг ПЧ. За їхньою допомогою в кожному циклі відносно другої напруги ПЧ вимірюють n значень фазових зсувів вигляду (5) і (6). Далі, знаходять середні значення фазових зсувів, виміряних в кожному циклі, і визначають середнє значення виміряного фазового зсуву вигляду (7), (8), (9). Цей спосіб дозволяє зменшити вплив випадкової похибки вимірювань. При реалізації способу (пп. 1-7 ФВ) послідовність виконання операцій обробки і вимірювань синхронізують. За запропонованим способом розроблений пристрій для вимірювання фазового зсуву між ВЧ сигналами (п. 8 ФВ). Його структурна схема зображена на фіг. 2, а склад і зв'язки між блоками і вузлами наведені вище. Пристрій працює так. На входи ВЧ каналів 15, 16 надходять ВЧ сигнали (1), фазовий зсув між якими вимірюють. Для модуляції сигналів формують дві модулюючі напруги. Для отримання першої з них за допомогою генератора 20 генерують напругу частоти F1, за допомогою розгалужувача 21 її розгалужують на дві напруги, першу з яких приймають за першу модулюючу напругу. Другу модулюючу напругу одержують за допомогою формувача 22. Розглянемо два способи формування другої модулюючої напруги. мується умова, що f≫F1≫F2 , проблема розв'язки 5 30932 з ВЧ (тобто ВЧ, УВЧ, НВЧ, КВЧ) перенесена на низькі і фіксовані частоти F1 і F2 і перестає бути проблемою, оскільки в цьому випадку легко можна забезпечити розв'язку 80-100 дБ і більше і, відповідно, нехтуюче мале значення складової похибки вимірювань; - запропонований двоцикловий алгоритм обробки напруг ПЧ. Він дозволив знайти спосіб формування поправки і корекції нею результату вимірювань; - останнє сприяло підвищенню роздільної здатності, а, отже, і точності; - усереднення результату за n вимірюванням; - підсилення складеного ВЧ сигналу. Підвищення роздільної здатності, як було відзначено, забезпечує двоциклове формування другої модулюючої напруги і обробки фазової інформації. Розширення динамічного діапазону вимірювань забезпечується підсиленням складеного ВЧ сигналу. З викладеного вище витікає, що запропоновані винаходи дозволяють істотно покращити характеристики вимірювання фазових зсувів ВЧ сигналів. Це забезпечує великій науково-технічний і економічний ефекти. Джерела інформації: 1. Бондаренко И.К., Дейнега Г.А., Маграчев З.В. Автоматизация измерений параметров СВЧ трактов. - М.: Сов. радио, 1969. - 304 с. 2. Ларкин Ю.Ф. Двукратное серродинирование в измерителях коэффициента передачи и отражения на СВЧ // Известия ВУЗов СССР. Радиотехника. – 1965. - № 6. - С. 715. 3. А. с. 175092, СССР. МКИ G01R27/32. Измеритель затухания и фазы колебаний в тракте сверхвысоких частот / В.А. Гольба (СССР). 4. Огороднийчук Л.Д. Модуляционный метод исследования фазовых характеристик. - ПТЭ, 1990. № 2. - С. 127. 5. Огороднийчук Л.Д. Способ обработки высокочастотного составного сигнала при измерении фазовых сдвигов и устройство для реализации способа. - Заявка № 95010200, приоритет 11.01.1995, МПК: 6G01R25/00, G01R27/28. Положительное решение Украинского НИЦПЭ от 02.04.1998. 6 30932 Фіг. 1 7 Фіг. 2 30932 8 30932 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2002 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 9

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Modulation method for measurement of phase shift and device for realization of the method

Автори англійською

Ohorodniichuk Oleksii Leonidovych

Назва патенту російською

Модуляционный способ измерения фазового сдвига и устройство для осуществления способа

Автори російською

Огороднийчук Алексей Леонидович

МПК / Мітки

МПК: G01R 27/32, G01R 25/00, G01R 27/28

Мітки: способу, спосіб, зсуву, пристрій, фазового, вимірювання, здійснення, модуляційний

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/9-30932-modulyacijjnijj-sposib-vimiryuvannya-fazovogo-zsuvu-ta-pristrijj-dlya-zdijjsnennya-sposobu.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Модуляційний спосіб вимірювання фазового зсуву та пристрій для здійснення способу</a>

Подібні патенти