SU1003318A1 - Synthesizer of standard multi-valued measures of signal amplitude - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к измери- тельной технике и может быть использовано- дл  диагностики и калибровки . систем амплитудного анализа.The invention relates to a measurement technique and can be used for diagnostics and calibration. amplitude analysis systems.

Известны синтезаторы многозначных мер амплитуды сигнала, выполненные на основе калйЪратора напр жени  и содержащие импульсный, кварцевый генератор , счетчик с переменным коэффициентом пересчета, амплитудный калибратор , операционный усилитель и линию задержки 11.Known synthesizers of multi-valued measures of signal amplitude, made on the basis of a voltage switch and containing a pulse, a crystal oscillator, a counter with a variable conversion factor, an amplitude calibrator, an operational amplifier, and a delay line 11.

Однако синтезаторы имеют низкую точность.However, synthesizers have low accuracy.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  синтезатор образцовых многозначных мер амплитуды сигнала, содержащий дискретную регулируемую линию задержки , генератор стандартной частоты, СЕЧ генератор,фазируемый источник временных сдвигов, счетчик, блок yправлени  и преобразователь врем -амплитуда , причем генератор стандартной частоты подключен ко входу СВЧ генератора, выход которого соединен с синхронизирующим входом первого фазируемого источника временных сдвигов , вход которого св зан с входной а1иной, а выход подключен ко входуThe closest in technical essence to the present invention is a synthesizer of exemplary multi-valued measures of signal amplitude, comprising a discrete adjustable delay line, a standard frequency generator, a SEC generator, a phased source of time shifts, a counter, a control unit and a time-to-amplitude converter, with the standard frequency generator being connected to the input of the microwave generator, the output of which is connected to the synchronizing input of the first phased source of temporal shifts, the input of which is connected to the input A1 and the output d connected to an input

первого счетчика, управл ющий вход которого подключен к выходу блока управ.лени , а выход соединен со вторым входом преобразовател  врем -амплитуда и блокирующим входом первого фазируемого источника временных сдвигов 2.the first counter, the control input of which is connected to the output of the control unit, and the output is connected to the second input of the time-amplitude converter and the blocking input of the first phased time shift source 2.

Однако построение синтезатора требует разработки специальных базовых However, the construction of a synthesizer requires the development of special basic

10 элементов, таких как дискретно-регулируема  лини  задержка. Это значительно усложн ет изготовление устройства , так как требует отдельной калибровки (сравнении с эталоном) каждого из дискретно-регу.лируемых сдайгов , а необходимость перестройки данного узла в процессе эксплуатации снижает надежность раб9ты всего устройства .10 elements such as discretely adjustable line delay. This greatly complicates the manufacture of the device, since it requires a separate calibration (comparison with the standard) of each of the discretely-controlled surfers, and the need to restructure this unit during operation reduces the reliability of the entire device.

2020

Цель изобретени  - упрощение устройства при повышении его надежности.The purpose of the invention is to simplify the device while increasing its reliability.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в синтезатор образцовых многозначных мер амплитуды сигнала, содержащий генератор стандартной частоты, подключенный ко входу СВЧ генератора, выход которого соединен с синхронизирующим входом первого фазируемого источника временных сдвигов, вход которого соединен с входноп шиной, аThe goal is achieved by synthesizing exemplary multi-valued measures of signal amplitude, containing a standard frequency generator, connected to the input of a microwave generator, the output of which is connected to the clock input of the first phased time shift source, whose input is connected to the input bus.

выход подключен ко входу первого счечика , управл ющий вход которого подключен к выходу блока управлени , а выход соединен с первым входом преобразовател  врем -амплитуда и блокирующим входом первого фазируемого источника временных сдвигов, введены второй счетчик и второй фазируемый источник временных сдвигов, вход которого объединен со входом первого фаз.ируемого источника временных сдай гов, а выход подключен ко входу второго счетчика, управл ющий вход которого подключен ко второму выходу блока управлени , а выход соединен со вторым входом преобразовател  врем -амплитуда и блокирующим входом второго фазируемого источника временных сдвигов, синхронизирующий вход которого подключен к выходу СВЧ генератора ,the output is connected to the input of the first cutter, the control input of which is connected to the output of the control unit, and the output is connected to the first input of the time-amplitude converter and the blocking input of the first phased time shift source, a second counter and a second phased time shift source, the input of which is combined with the input of the first phase-driven source of temporary surrender, and the output is connected to the input of the second counter, the control input of which is connected to the second output of the control unit, and the output is connected to the second the ring input of the time-amplitude converter and the blocking input of the second phased time shift source, the clock input of which is connected to the output of the microwave generator,

На чертеже приведена блок-схема синтезатора.The drawing shows a block diagram of a synthesizer.

Синтезатор образцовых многозначных мер амплитуды сигнала состоит из входной гаины 1, генератора 2 стан дартной частоты, СВЧ генератора 3 ,фазируемых источников 4 и 5 временных сдвигов блока 6 управлени , счетчиков 7 и 8, преобразовахел  9 врем -амплитуда и выходной шины 10.The synthesizer of exemplary multi-valued measures of signal amplitude consists of the input gate 1, the generator 2 of the standard frequency, the microwave generator 3, the phased sources 4 and 5 of the time shifts of the control unit 6, the counters 7 and 8, the time-amplitude transducer and the output bus 10.

В исходном состо нии генератор 2 стандартной частоты генерирует эталонные сигналы, которые синхронизируют по фазе СВЧ генератор 3, Стабильность выходного сигнала СВЧ генератора 3 полностью определ етс  фазово стабильностью генератора 2 стандартной частоты. Выходной сигнал СВЧ генератора 3 подаетс  на синхронизирующие входы фазируемых источников 4 и 5 временных сдвигов. Мощность выходного сигнала СВЧ генератора 3 выбираетс  так, что в исходном состо нии фазиоуемые источники 4 и 5 временных сдвигов не срабатывают под воздействием СВЧ сигнала.In the initial state, a standard frequency oscillator 2 generates reference signals that synchronize in phase to the microwave generator 3. The stability of the output signal from the microwave generator 3 is completely determined by the phase stability of the generator 2 of the standard frequency. The output signal of the microwave generator 3 is fed to the clock inputs of the phased sources 4 and 5 time shifts. The output power of the microwave generator 3 is chosen so that in the initial state the phase-shifted sources 4 and 5 of the time shifts do not operate under the influence of the microwave signal.

По стартовому сигналу, поступаю-, щему на входную шину 1, запускаютс  фазируемые источники 4 и 5, каждый из которых генерирует серию импульсов , начало которой совпадает с входным стартовым сигналом. Поступающий на синхронизирующие Bxojtu фазируемых источников 4 и 5 СВЧ сигнал осуществл ет в результате эффекта фазовой синхронизации перенос стабильности СВЧ генератора 3 на генерируемые серии импульсов, т.е. осуществл ет фазовую стабилизацию серии импульсов каждого из фазируемых источников 4 и 5. Дл  обеспечени  условий фазовой синхронизации пе риод Тд серии импульсов, генерируемы на вьаходе источника 4, выбираетс  кратным периоду T, синхронизирующего СВЧ генератора 3. Период Т серии импульсов, генерируемых на выходе Phased sources 4 and 5 are triggered by the start signal on the input bus 1, each of which generates a series of pulses whose beginning coincides with the input start signal. The microwave signal supplied to the synchronizing Bxojtu of the phased sources 4 and 5 results, as a result of the phase synchronization effect, of the transfer of the stability of the microwave generator 3 to the generated pulse series, i.e. phase stabilizes the pulse train of each of the phased sources 4 and 5. To ensure the phase synchronization conditions, the pulse period Td of the pulse series generated at input of source 4 is a multiple of the period T that synchronizes the microwave generator 3. The period T of the pulse series generated at the output

источника 5, выбираетс  из следующих условий T-ji Т + Tj.. . Сери  импульсов на выходе фазируемого источника 4 пересчитываетс  счетчиком 7, коэффициент пересчета N которого, проградуированный в единицах точной шкалы размерности амплитуды, задаетс  блоком 6 управлени . В результате импульс с выхода источника 4 поступает на первый вход преобразовател  9 и запускает его. Одновременно по этому же сигналу осуществ-. л етс  срыв колебаний фазируемого источника 4. Аналогично с момента запуска синтезатора сери  импульсов на выходе фазируемого источника 5 пересчитываетс  счетчиком В, коэффициент пересчета N которого задаетс  блоком б управлени . Коэффициент пересчета NX удовлетвор ет условию N, N + NYP где число соответствующим образом проградуированных единиц грубой шкалы синтезируемой амплитуды , В результате Н. импульс с выхода источника 5 поступает на второй вхо,д преобразовател  9 и останавлива ет его, а на выходе преобразовател  9 фиксируетс  синтезированна  образцова  мера амплитуды сигнала, котора  снимаетс  с выходной шин-ы 10 По сигналу с выхода счетчика 8 осуществл етс  также срыв колебаний фазируемого источника 5. На этом заканчиваетс  единичный цикл синтеза образцовой меры амплитуды сигнала.Source 5, is selected from the following conditions T-ji T + Tj ... The series of pulses at the output of the phased source 4 is recalculated by a counter 7, the conversion factor N of which, calibrated in units of an exact scale of dimensionality of amplitude, is specified by block 6 of the control. As a result, the pulse from the output of source 4 is fed to the first input of the converter 9 and starts it. At the same time on the same signal is carried-. The breakdown of the oscillations of the phased source 4 is similar. Similarly, since the start of the synthesizer, the series of pulses at the output of the phased source 5 is recalculated by counter B, the conversion factor N of which is specified by control block b. The recalculation coefficient NX satisfies the condition N, N + NYP where the number of appropriately scaled units of the coarse scale of the synthesized amplitude. As a result, the H. pulse from the output of source 5 enters the second inlet, d of the converter 9 and stops it, and the output of the converter 9 is fixed the synthesized sample measure of the amplitude of the signal, which is removed from the output bus-s 10 The signal from the output of counter 8 also disrupts the oscillations of the phased source 5. This completes the single synthesis cycle of the sample measures the amplitude of the signal.

Вариаци  коэффициентов пересчета счетчиков позвол ет обеспечить пере , стройку с шагом Т временного интервал преобразуемого в амплитуду в широком динамическом диапазоне. Высока  линейность коэффициента трансформации преобразовател  врем -амплитуда ,позвол ет осуществить с большим числом дискретных шагов синтез образцоЪых многозййчных мер амплитуды сигнала . Частота повторени  цикла синтеза меры амплитуды сигнала задаетс  частотой поступлени  на вход устройства стартового сигнала.The variation of the conversion factors of the counters allows for a restructuring with a step T, the time interval converted into amplitude in a wide dynamic range. The high linearity of the transformation ratio of the transducer, time-amplitude, allows, with a large number of discrete steps, the synthesis of sample multi-channel measures of signal amplitude. The repetition frequency of the synthesis cycle of the signal amplitude measure is determined by the frequency of the input signal of the start signal to the device.

Использование изобретени  упрощае изготовление устройства, так как исключает операцию отдельной калибровки каждого из .дискретнорегулируемых сдвигов и повышает надежность работы всего устройства, исключа  необходимость перестройки дискретнорегулируемой линии задержки в процессе эксплуатации .The use of the invention simplifies the manufacture of the device, since it eliminates the operation of separate calibration of each of the discrete-adjustable shifts and increases the reliability of the entire device, eliminating the need to re-adjust the discrete-adjustable delay line during operation.

Кроме того, возможна почти полна  реализаци  предложенного устройства на интегральных микросхемах без разработки специальных базовых элементов , что повышает технологичность ег изготовлени .In addition, it is possible to almost fully implement the proposed device on integrated circuits without developing special basic elements, which improves the manufacturability of its manufacture.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР № 362245, кл. GOia 17/02, 1970.1. USSR author's certificate number 362245, cl. GOia 17/02, 1970. 2.Авторское свидетельств.6 СССР 660215, кл. Н 03 К 5/01, 1979.2. Authors certificate.6 USSR 660215, cl. H 03 K 5/01, 1979.