SU1114974A1 - Phase fluctuation analysis device - Google Patents

Phase fluctuation analysis device Download PDF

Info

Publication number
SU1114974A1
SU1114974A1 SU833587759A SU3587759A SU1114974A1 SU 1114974 A1 SU1114974 A1 SU 1114974A1 SU 833587759 A SU833587759 A SU 833587759A SU 3587759 A SU3587759 A SU 3587759A SU 1114974 A1 SU1114974 A1 SU 1114974A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
input
phase
frequency
main
Prior art date
Application number
SU833587759A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Ильич Богомолов
Георгий Алексеевич Привалов
Original Assignee
Томский Институт Автоматизированных Систем Управления И Радиоэлектроники
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Томский Институт Автоматизированных Систем Управления И Радиоэлектроники filed Critical Томский Институт Автоматизированных Систем Управления И Радиоэлектроники
Priority to SU833587759A priority Critical patent/SU1114974A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1114974A1 publication Critical patent/SU1114974A1/en

Links

Landscapes

  • Measuring Frequencies, Analyzing Spectra (AREA)

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АНАЛИЗА ФЛУКТУАЦИИ ФАЗЫ, содержащее основной фазовый детектор, первый вход которого подключен к входу устройства непосредственно, a второй - через основной избирательный фильтр, о тличающеес  тем, что, с целью расширени  диапазона частот анализа флуктуации фазы, к выходу основного избирател1ьного фильтра подключены последовательно соединенные делитель частоты и дополнительный фазовый детектор, второй вход которого подключен к выходу делител  частоты через дополнительный избирательный фильтр, a выход к одному из входов сумматора, второй вход которого соединен с выходом , основного фазового детектора, a выход  вл етс  выходом устройства.A DEVICE FOR ANALYSIS OF FLUCTUATION OF A PHASE containing a main phase detector, the first input of which is connected to the input of the device directly, and the second through the main selective filter, which is connected in series with the purpose of extending the phase fluctuation analysis frequency range connected frequency divider and additional phase detector, the second input of which is connected to the output of the frequency divider through an additional selective filter, and the output to one of the of the adder moves, the second input of which is connected to the output, the main phase detector, and the output is the output of the device.

Description

-E

1one

:о « Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано в радиотехнике при анализе флуктуации фазы радиосигналов. Известны статистические анализаторы флуктуации фазы, содержащие подключенные к входу устройства последовательно соединенные линию задержки, и фазовый детектор, второй вход которого соединен с входом устройства, а выход  вл етс  выходом устройства Л . Данные устройства способны анализировать лишь относительные флуктуации фазы, определ емые временем задержки распространени  сигнала широкополосной линией задержки. Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  устройство дл  анализа флуктуации фазы радиосигналов, содержащее подключенные к входу устройства последовательно соединенные избиратель ,ный фильтр и фазовый детектор, второй вход которого соединен с входом фильтра, а выход  вл етс  выходом устройства. Избирательньй фильтр в известном устройстве настроен на среднюю частоту исследуемого сигнала и пропускает лишь те флуктуации фазы спектр которых попадает в полосу прозрачности фильтра. При этом качество формировани  опорного колебани  в устройстве определ етс  параметрами избирательного фильтра, причем стабильность опорного колебани  растет с уменьшением полосы пропускани  фильтра 2J . Недостатком известного устройства  вл етс  невозможность анализа низко частотных флуктуации фазы, особенно при изменении средней частоты исследуемого колебани . На практике нередко возникает задача анализа флуктуации фазы сигнала с измен ющим с  средним значением частоты сигнала причем зто может быть изменение частоты при переходе от измерени  одног сигнала к другому,. Целью изобретени   вл етс  расширение диапазона частот анализа флуктуации фазы радиосигналов. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройстве дл  анализа флуктуации фазы, содержащем основной фазовый детектор, первый вход которого подключен к входу устройства непосредственно, а второй - через ос новной избирательный фильтр, к выходу основного избирательного фильтра подключены последовательно соединенные делитель частоты и дополнительный фазовый детектор, второй вход которого подключен к выходу делител  частоты через дополнительный избирательный фильтр, а выход - к одному из входов сумматора, второй вход которого соединен с выходом основного фазового детектора, а выход  вл етс  выходом устройства. На чертеже представлена структурна  схема устройства. Устройство дл  анализа флуктуации фазы содержит подключенные к входу устройства последовательно соединенные основной избирательный фильтр 1, делитель 2 частоты, дополнительный избирательный фильтр 3, дополнительньй фазовый детектор 4, сумматор 5, выход которого  вл етс  выходом устройства , а второй вхрд подключен к выходу основного фазового детектора 6, первым входом подключенного к входу устройства, а вторьм входом к выходу основного избирательного фильтра 1, а второй вход дополнительного фазового детектора 4 подключен к выходу делител  2 частоты. Устройство работает следующим образом. На вход устройства, а следо-вательно , и на один из входом основного фазового детектора 6 поступает исследуемый радиосигнал tJ Hl U -owfco t+otU), флуктуации фазы которого ОЬ (t) следует измерить. На второй вход основного фазового детектора 6 исследуемый сигнал поступает через основной фильтр 1, при этом отфильтровьюаютс  все составл ющие флуктуации фазы, спектр которых не попадает в полосу пропускани  4 С0( фильтра и сигнал на выходе основного избирательного фильтра 1 принимает вид (thU2ein GJ,(t), (2) где ,/ (t) - низкочастотные флуктуа-ции фазы, прошедшие через основной збирательньй фильтр 1 и определ еые параметрами флуктуации фазы C(t) и фильтра 1. Таким образом, на выходе основно го фазового детектора 6 формируетс  сигнал, несущий информацию о разности высокочастотной оС (t) и йизко частотной 1 (t) флуктуации фазы. Одновременно узкополосный сигнал (2) с выхода основного избирательного фильтра 1 поступает на делитель 2 частоты, на выходе которого при этом формируетс  сигнал U,(t).U,si..l,3 где П - коэффициент делени  делител  2 частоты, причем частота измене P(t) ни  фазы сигнала на выходе деП лител  2 частоты остаетс  равной частоте изменени  фазы сигнала ft(t) на входе делител  2 частоты (3),измен етс  лишь амплитуда флуктуации фазы. Это справедливо до тех пор, пока сигнал на выходе делител  частоты остаетс  узкополосным. В результате на одном из входов дополни тельного фазового детектора 4 прису ствует сигнал с относительно более широкополосньми флуктуаци ми фазы по сравнению со средней часто :гнала - « На второй вход дополнительного фазового детектора 4 сигнал поступает через дополнительный избирательньй фильтр 3, на выхо которого отфильтровьшаютс  составл ющие флуктуации фазы, не попадающ в полосу его пропускани  & G) . и,(1,.и,.ш.;ч4) где jf(t) - низкочастотные флуктуации исследуемого сигнала, прошедшие через дополнительный фильтр 3, . В результате на выходе дополнительного фазового детектора 4 форми руетс  сигнал, несущий информацию о флуктуации фазы (B(t) относительно еще более низкочастотного процесса Y(t). Сигнал с выходов фазовых детекторов 4 и 6 с соответствующими коэффициентами передачи поступает на сумматор 5, на выходе которого формируетс  сигнал, несущий информацию как о высокочастотных, так и низкочастотных составл ющих флуктуации фазы. Таким образом, введение в устройство дл  анализа флуктуации фазы делител  частоты, сумматора и дополнительных фильтра и фазового детектора позвол ет уменьшить нижнюю границу диапазона частот анализа флуктуации фазы исследуемых сигнапов. Если при этом отношение средней частоты -j дополнительного фильтра и его полосе пропускани  йСО обеспе чить таким же,как и дл  основного фильтра,-то нижн   граница диапазона . частот анализа флуктуации фазы уменьшитс  в h раз,где Я - коэффициент делени  делител  частоты.Выбор коэффициента делени  частоты ограничиваетс  параметрами фильтра 1 и при выполнении фильтра,например,в виде активного на основе системы фазовой автоподстройки частоты величина . коэффициента может достигать несколь ких сотен или тыс ч. Например, при средней частоте сигнала (1) W, 35 МГц, ширине спектра флуктуации фазы J (j 35 МГц и добротности избирательного фильт1000 диапазон анализира О - iW руемых флуктуации фазы в извест.ном устройстве равен соответственно 35-35000 кГц. В то же врем  анализ флуктуации фазы в предлагаемом устройстве при тех же параметрах фильтров и коэффи1щенте делени  делител  частоты П 100 может быть осуществлен в диапазоне частот 0,35-35000 кГц, т.е. нижн   граница анализа флуктуации фазы уменьшена в прелагаемом устройстве в 100 раз.: o The invention relates to a measurement technique and can be used in radio engineering in analyzing phase fluctuations of radio signals. Statistical phase fluctuation analyzers are known that contain connected to the input devices devices connected in series a delay line and a phase detector, the second input of which is connected to the device input, and the output is the output of device L. These devices are capable of analyzing only relative phase fluctuations, determined by the delay time of signal propagation by a wideband delay line. The closest to the invention to the technical essence is a device for analyzing the fluctuations of the phase of radio signals, containing connected to the input of the device are series-connected electoral filter and phase detector, the second input of which is connected to the input of the filter, and the output is the output of the device. The selective filter in the known device is tuned to the average frequency of the signal under study and passes only those phase fluctuations whose spectrum falls within the transparency band of the filter. The quality of the formation of the reference oscillation in the device is determined by the parameters of the selective filter, and the stability of the reference oscillation increases with decreasing bandwidth of the filter 2J. A disadvantage of the known device is the impossibility of analyzing low-frequency phase fluctuations, especially when changing the average frequency of the oscillation under study. In practice, the task of analyzing the fluctuations of the phase of a signal with a variable signal with the average frequency of the signal often arises, and this can be a change in frequency during the transition from measuring one signal to another. The aim of the invention is to extend the frequency range of the analysis of the phase fluctuations of radio signals. The goal is achieved by the fact that in a device for analyzing phase fluctuations containing a main phase detector, the first input of which is connected to the device input directly and the second through a main selective filter, the serially connected frequency divider and an additional phase detector are connected to the output of the main selective filter , the second input of which is connected to the output of the frequency splitter through an additional selective filter, and the output to one of the inputs of the adder, the second input of which is connected yield main phase detector, and the output is the output device. The drawing shows a block diagram of the device. The device for analyzing the phase fluctuations contains connected to the input of the device are a serially connected primary selective filter 1, a divider 2 frequencies, an additional selective filter 3, an additional phase detector 4, an adder 5 whose output is the output of the device, and a second clock connected to the output of the main phase detector 6, the first input of the device connected to the input, and the second input to the output of the main selective filter 1, and the second input of the additional phase detector 4 is connected to the output divides ate 2 frequencies. The device works as follows. The input of the device, and consequently, and one of the inputs of the main phase detector 6, receives the radio signal under study (tJ Hl U –owfco t + otU), the phase fluctuations of which ОЬ (t) should be measured. At the second input of the main phase detector 6, the signal under study passes through the main filter 1, and all components of the phase fluctuations are filtered out, the spectrum of which does not fall within the 4 C0 bandwidth (the filter and the output signal of the main selective filter 1 takes the form (thU2ein GJ, ( t), (2) where, / (t) are low-frequency phase fluctuations that pass through the main selective filter 1 and are determined by the parameters of phase C (t) and filter 1 fluctuations. Thus, at the output of the main phase detector 6 signal carrying information The difference between high-frequency оС (t) and low frequency 1 (t) phase fluctuations.At the same time narrowband signal (2) from the output of the main selective filter 1 goes to frequency divider 2, at the output of which a signal U is formed, (t) .U , si..l, 3 where P is the division factor of frequency divider 2, and the frequency of P (t) changing the signal phase at the output of the frequency declider 2 remains equal to the frequency of the signal phase change ft (t) at the input of frequency divider 2 (3) , only the phase fluctuation amplitude changes. This is true as long as the signal at the output of the frequency divider remains narrowband. As a result, at one of the inputs of the additional phase detector 4 there is a signal with relatively wider phase fluctuations compared to the average often: drive - “The second input of the additional phase detector 4 receives a signal through the additional selective filter 3, which is filtered at the output of phase fluctuations without falling into the passband & G). and, (1, .и, .ш.; ч4) where jf (t) - low-frequency fluctuations of the signal under study, passed through the additional filter 3,. As a result, a signal is generated at the output of the additional phase detector 4 that carries information about phase fluctuations (B (t) with respect to the even lower frequency process Y (t).) The signal from the outputs of phase detectors 4 and 6 with the corresponding transmission coefficients goes to the adder 5, the output of which generates a signal that carries information about both high-frequency and low-frequency components of the phase fluctuations. Thus, introducing into the device for analyzing phase fluctuations a frequency divider, an adder and additional filters and phases If the mean frequency ratio j of the additional filter and its bandwidth V0 are provided the same as for the main filter, then the lower limit of the frequency range of the fluctuation analysis will be reduced. phase is reduced by h times, where I is the division factor of the frequency divider. The choice of the frequency division factor is limited by the parameters of filter 1 and when the filter is run, for example, as an auto-based phase auto system odstroyki frequency value. The coefficient can reach several hundreds or thousands of hours. For example, if the average signal frequency is (1) W, 35 MHz, the width of the spectrum of phase fluctuations J (j is 35 MHz and the quality factor of the selective filter1000 is the analyzer range O - iW, the phase fluctuations in the known device equal to 35-35000 kHz, respectively. At the same time, the analysis of phase fluctuations in the proposed device with the same filter parameters and division factor P 100 can be performed in the frequency range 0.35-35000 kHz, i.e. the lower limit of the fluctuation analysis phase reduced to preleg emom device 100 times.

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АНАЛИЗА ФЛУКТУАЦИИ ФАЗЫ, содержащее основ ной фазовый детектор, первый вход которого подключен к входу устройства непосредственно, а второй - через основной избирательный фильтр, о тличающееся тем, что, с целью расширения диапазона частот анализа флуктуации фазы, к выходу основного избирательного фильтра подключены последовательно соединен' ные делитель частоты и дополнительный фазовый детектор, второй вход которого подключен к выходу делите ля частоты через дополнительный избирательный фильтр, а выход к одному из входов сумматора, второй вход которого соединен с выходом основного фазового детектора, а выход является выходом устройства.DEVICE FOR ANALYSIS OF PHASE FLUCTUATION, containing the main phase detector, the first input of which is connected directly to the input of the device, and the second through the main selective filter, characterized in that, in order to expand the frequency range of the analysis of phase fluctuations, the output of the main selective filter is connected serially connected frequency divider and an additional phase detector, the second input of which is connected to the output of the frequency divider through an additional selective filter, and the output to one of the input in the adder, the second input of which is connected to the output of the main phase detector, and the output is the output of the device.
SU833587759A 1983-05-04 1983-05-04 Phase fluctuation analysis device SU1114974A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833587759A SU1114974A1 (en) 1983-05-04 1983-05-04 Phase fluctuation analysis device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833587759A SU1114974A1 (en) 1983-05-04 1983-05-04 Phase fluctuation analysis device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1114974A1 true SU1114974A1 (en) 1984-09-23

Family

ID=21062167

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833587759A SU1114974A1 (en) 1983-05-04 1983-05-04 Phase fluctuation analysis device

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1114974A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
. Бернштейн И.Л. Извести АН. Сер. физическа , 1950, 2, с. 145-178. 2. Вешкурцев Ю.М. Приборы и техника зксперимента,№ 3,1977 с. 7-12 (прототип). *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3978403A (en) Automatic tracking signal analyzer
EP0444114A1 (en) Digital differential phase-shift keyed decoder
SU1114974A1 (en) Phase fluctuation analysis device
US3008043A (en) Communications receiver
SU1280552A2 (en) Device for analyzing phase fluctuations of signal
SU296221A1 (en) DEVICE FOR RECEIVING SIGNALS WITH AN EXVIDISTIC FREQUENCY DIFFERENCE
SU1133576A2 (en) Quantum variometer
SU1734052A1 (en) Autocorrelation meter of band-limited noise within the carrier environment
SU1215060A1 (en) Apparatus for measuring amplitude and phase distortions of radio receiver signals
SU123248A1 (en) Method for reducing the time spectrum analysis of the audio signal
SU1635148A1 (en) Multichannel device for tuning of phased array
SU883799A1 (en) Device for measuring frequency characteristics
RU2252432C1 (en) Tracking filter of a moving target's signal
SU969675A1 (en) Phase meter
SU1368794A1 (en) Method of measuring fluctuation of generator frequency
SU1187094A1 (en) Apparatus for checking frequency and phase noise of generators
SU661492A1 (en) Group delay time meter
SU1223166A1 (en) Microwave amplitude phasemeter
SU1167750A1 (en) Servo filter for pseudorandom signal
SU1390547A1 (en) Humidity meter
SU1541528A1 (en) Device for measuring phase shift of modulating oscillation of amplmitude-modulated or phase-modulated signals
SU1128392A2 (en) Device for filtering continuous radio signal with wide-band harmonic frequency modulation
SU1246016A1 (en) Device for measuring frequency and width of signal spectrum
SU964964A2 (en) Two-phase infralow frequency generator
SU1000230A1 (en) Device for monitoring tool wear degree