Патент ссср 356587
356587
ОПИСА И
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
Со4оз Советских
Социэлкст44ческих
Ресочблик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 22.1 V.1971 (№ 1652849/18-10) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 23.Х.1972. Бюллетень № 32
Дата опубликования описания 04.1.1973
М, Кл. G 01г 25f04
Комитет оо делввт изобретвиий и открытий при Совете Министров
СССР
УДК 621.317.77(088.8) Авторы изобретения
Б. Л. Агранович и Л. М. Щербанский
Томский институт радиоэлектроники и электронной техники
Заявитель
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ФАЗЫ КОРОТКИХ ИМПУЛЬСОВ
Изобретение относится к области фазоизмерительной техники и может быть использовано при создании радиоимпульсных фазометров.
Известные способы измерения фазы гармонического сигнала относительно опорного при наличии помех, основанные на премножении исследуемого сигнала с опорным и исследуемого сигнала с опорным, сдвинутым на 90, с последующим интегрированием и делением, обладают большими погрешностями при измерениях фазы коротких импульсов.
Для уменьшения нелинейной ошибки измерения фазы синусоидального заполнения коротких радиоимпульсов и увеличения точности при наличии помех предлагается способ, по которому возводят в квадрат прямое и сдвинутое на 90 опорное напряжение, а также перемножают два последних между собой, интегрируют полученные произведения, перемножают соответственно результат интегрирования квадрата опорного напряжения и результат интегрирования произведения исследуемого сигнала на опорный, сдвинутый на
90, результат интегрирования квадрата сдвинутого на 90 опорного напряжения и результат интегрирования произведения исследуемого сигнала на опорный, а также перемножают результаты интегрирования произведений исследуемого сигнала на прямой и сдвинутый на 90 опорный на результат интегрирования произведения прямого и сдвинутого на 90 опорного напряжения, из первых двух произведений вычитают соответственно два послед5 них и делят первую разность на вторую.
На чертеже представлен вариант блок-схемы устройства, реализующего данный способ.
Устройство содержит генератор 1 опорных сигналов, фазовращатель 2, перемножители
10 3 11, интеграторы 12 — 1б, вычитающие устройства 17, 18 и устройство 19 деления.
При измерении исследуемый сигнал перемножается с опорным сигналом генератора 1 и повернутым на 90 с помощью фазовращателя 2 опорным сигналом в перемножителях
3 и 4 и интегрируется в интеграторах 12 и 13.
Сигнал с выхода генератора 1 и фазовращателя 2 возводится в квадрат умножителями 5 и б и интегрируется в интеграторах 14 и 15.
20 В умножителе 7 производится переключение опорного сигнала и сигнала, сдвинутого на
90, а в устройстве 1б — интегрирование произведения. В перемножителях 8 и 9 происходит умножение накопленного в интеграторах
25 12 и 13 сигналов на результат накопления сдвинутых на 90 опорных сигналов и их произведение подают на первые входы вычитающих устройств 17 и 18, на другие входы которых подается сигнал, равный произведению
30 результатов накопления интеграторов 12 и И
356587 на результат интегрирования опорных сигналов, сдвинутых на 90, интегратора 16. Сигналы с вычитающих устройств 17 и 18 делятся в делящем устройстве 19, на выходе которого получается сигнал, пропорциональный
tgcp, где ср — фаза измеренного сигнала относительно опорного.
Обработку по данному способу можно записать в следующем виде; о. -(f i
Ф .o — тй где через 6, у, f, q u h обозначены следующие операции:
y = j y(t)A, cos о,t dt; о C
q = f g(t)A sin а,tdt; о — o>,ât dt; о
f = (cos а,/сУ;
О
0 = COS ввв $1П (o tdt; при этом А — амплитуда опорного напряжения, а во в его частота; т — длительность радиоимпульсов y(t) =cos(оо1 — р). Измеренное значение угла сдвига фаз будет: о(оsin + уcosю) — /(оcos р+ hsing)
Я 1изч— о(о sin u - - h sin ) — h(o si и о + f cos y)
«овsinо+ о fcosу — of cos — fhsin y о sin q - - oh sin — oh sin
= 09 (ов — я) sin y (о — fh) cos Таким образом, измеренное значение ср„„,, соответствует фазе заполнения радиоимпульсов относительно фазы опорного напряжения, измеренного без нелинейных искажений. При наличии шума дисперсия измеренного значения получается не больше, чем при использовании известного способа, поскольку здесь реализована корреляционная обработка сигнала. 1о Предмет изобретения Способ измерения фазы коротких импульсов, основанный на перемножении исследуемого сигнала с прямым и сдвинутым на 90 опорным йапряжением с последующим интегрированием и делением, отличающийся тем, что, с целью уменьшения нелинейной ошибки измерения фазы синусоидального заполнения радиоимпульсов и увеличения точности при наличии помех, возводят в квадрат прямое и сдвинутое на 90 опорное напряжение, а также перемножают два последних между собой, интегрируют полученные произведения, перемножают соответственно результат интегрирования квадрата опорного напряжения и результат интегрирования произведения исследуемого сигнала на опорный, сдвинутый на 90, результат интегрирования квадрата сдвинутого на 90 опорного напряжения и результат интегрирования произведения исследуемого сигнала на опорный, а также перемножают результаты интегрирования произведе85 ний исследуемого сигнала на прямой и сдвипутый на 90 опорный на результат интегрирования произведения прямого и сдвинутого на 90 опорного напряжения, из первых двух произведений вычитают соответственно два 4р последних и делят первую разность на вторую, 356587 Составитель А. Изюмов Техред Л, Богданова Корректор E. Усова Редактор С. Хейфиц Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 4188/7 Изд. Ме 1655 Тира>к 406 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прп Совете Министров СССР Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5
