SU489088A1 - Group lag time meter - Google Patents

Description

1one

Изобретение относитс  к рациоиэмерительной технике и может быть использовано при разработка измерителей группового времени заг(аоаывани  (ГВЗ) четырехполюсников с трактов с территориально разнесенными ВХОЦОМ и БЫХОЦОМ.The invention relates to a rational and measuring technique and can be used in the development of gauge group time meters (ayavyvany (GVZ) of two-port networks from paths with geographically separated VHOCOM and OWLER.

Известен измеритель группового времени запаздывани , соаержащ1{й генератор испытательного сигнала, генератор измерительной частоты, выхоа которого соединен с одним из входов амплитудного мод л тора и одним из входов приемника, другой вход которого соединен с выходом четырех полюсника.There is a known group lag time meter, which contains a test signal generator, a measuring frequency generator, the output of which is connected to one of the amplitude modulator inputs and one of the receiver inputs, the other input of which is connected to the four pole pole.

Ввиду того, что параметры элементов модул тора известного измерител  ГВЗ  вл ютс  комплексными и завис т от уровн  модулирующего напр жени , нар ду с амплитудной модул цией возникает допол;нительно паразитна  фазова  модул ци . .При прохождении амплитудно-модулированного сигнала с паразитной фазовой модул цией , через четырехполюсник, амплитудночастотна  характеристика (АЧХ) которого Due to the fact that the parameters of the modulator elements of a known meter group are complex and depend on the level of the modulating voltage, along with amplitude modulation, there is an additional parasitic phase modulation. . When passing an amplitude-modulated signal with spurious phase modulation, through a quadrupole, the amplitude-frequency characteristic (AFC) of which

неравномерна, т. е. крутизна АЧХ не равна О, происходит трансформаци  паразитной фазовой модул ции в дополнительную амплитудную мод -л цию с часчх)той, равной измерительной частоте Л . 1)аза рги-. бающей дополнительной амплитудной мощл ции  вл етс  произвольной и зависит лишь от свойств измер емого четырехполюсника . Вследствие этого возникают значительные погрешности измерени  ГЗЗ чбтырехполюсн1жов с неравномерными АЧХ.non-uniform, i.e. the steepness of the frequency response is not equal to O, there is a transformation of the parasitic phase modulation into an additional amplitude modulation with a frequency equal to the measuring frequency L. 1) aza pgi-. The extra amplitude pitch is arbitrary and depends only on the properties of the measured quadrupole. As a result, there are significant errors in the measurement of the GZZ of three-pole with uneven frequency response.

Цель изобретени  - повышение точности измерени  путем уменьшени  уровн  паразитной фазовой модул ции.The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy by reducing the level of parasitic phase modulation.

Прстт-аетс  это тем, что измеритель группового времени запазкьтваии  содержит амплитудный ограничитель, фазовь Й детектор и фазовращатель, .выход которого соединен с другим входом амплитудного модулйтора , выход которого через амплитудный ограничитель св зан с одним из входов фасзового детектора, другой вход которого и вход фазовращател  подключены к выходу генератора испытательногоThis is because the group time meter contains an amplitude limiter, a phase detector and a phase shifter, the output of which is connected to another input of the amplitude modulator, the output of which through the amplitude limiter is connected to one of the inputs of the detector, the other input of which is input phase shifter connected to the test generator output

. сигнала, а выход фазового детектора соеj цинен с управл ющим входом фазовращател .. signal, and the output of the phase detector is coupled to the control input of the phase shifter.

На чертеже изображена функциональна  схема измерител . Предлагаемый измеритель содержит генератор 1 испытательного сигнала, выход которого соединен с входом амплитудного модул тора 2. Другой вход амплитудного модул тора соединен с генератором 3 измерительной частоты . Выход амплитудного модул тора разветвлен на два канала - измерительный и опорный. В измерительном канале включен измер емый четырехполюсник 4. Измерительный и опорный каналы соединены с входами приемника 5. Выход амплитудного модул тора 2 также через амплитудный ограничитель 6 соединен с одним входом фазового детектора 7, другой вход которого соединен с выходом генератора 1 испытательного сигнала, а выход фазового детектора 7 соединен с управл ющим входом фазовращател  8, включенного между генератором i испытательного сигнала и амплитудным модул тором 2.The drawing shows a functional diagram of the meter. The proposed meter contains a test signal generator 1, the output of which is connected to the input of the amplitude modulator 2. Another input of the amplitude modulator is connected to the generator 3 of the measuring frequency. The output of the amplitude modulator is branched into two channels - measuring and reference. A measuring quadrupole 4 is included in the measuring channel. The measuring and reference channels are connected to the inputs of receiver 5. The output of the amplitude modulator 2 is also connected via amplitude limiter 6 to one input of the phase detector 7, the other input of which is connected to the output of the test signal generator 1 and the output A phase detector 7 is connected to a control input of a phase shifter 8 connected between a test signal generator i and an amplitude modulator 2.

Измеритель ГВЗ работает следующимThe meter group is as follows

образом. Высокочастотный сигнал генератора J. испытательного сигнала через фазовращатель 8 поступает на амплитудный модул тор 2, где модулируетс  напр жением генератора 3 измерительной частоты. fJbicoKoiacTOTHbie амплитудно-модулирован- Hbie c п lгэлы с измерительного и опорного каналов поступают на входы приемника 5, в котором происходит детект1фование и измерение разности фаз огибающих сигналов измерительного и опорного каналов. Разност; фаз огибающих  вл етс  мерой ГВЗ измер емого четырехполюсника 4. При этом вознш новение паразитной фазовой модул ции в результате изменени  комплексных параметров модул тора 2 могло бы привести к значительным погрешност м измерени  ГВЗ четырехполюсников с неравномерной АЧХ. Дл  уменьшени  вли ни  паразитной фазовой модул ции стенал сin a way. The high-frequency signal of the generator J. of the test signal through the phase shifter 8 is fed to an amplitude modulator 2, where it is modulated by the voltage of the generator 3 of the measuring frequency. fJbicoKoiacTOTHbie amplitude-modulated Hbie c p lgely from the measuring and reference channels arrive at the inputs of receiver 5, in which the phase difference between the envelopes of the measuring and reference channels is detected and measured. Difference; The phases of the envelopes are a measure of the GDT of the measured quadrupole 4. In this case, the rise of the parasitic phase modulation resulting from a change in the complex parameters of the modulator 2 could lead to significant errors in the measurement of the GDT of the quadriple with uneven frequency response. To reduce the effect of parasitic phase modulation, stenals with

выхода амплитудного модул 1-ора 2 поступает на амплитудный ограничитель б, в котором происходит амплитудное огран1тчение т. е. сигнал, поступающий на вход фазового детектора 7,  вл етс  сигналом с частотой , равной частоте генератора I испытательного сигнала и дополнительной паразитной фазовой модул цией. Он может быть записан в виде выражени the output of the amplitude module 1-ora 2 enters the amplitude limiter b, in which the amplitude limit occurs, i.e. the signal input to the phase detector 7 is a signal with a frequency equal to the generator frequency I of the test signal and additional parasitic phase modulation. It can be written as

и l i m{Wot- -u{psmnt)and l i m {Wot- -u {psmnt)

где I - амплитуда ограниченного сигнала; Д ( - девиаци  фазовой модул ции,where I is the amplitude of the limited signal; D (- deviation of phase modulation,

возникающей в амплитупном модул торе 2:arising in the amplitude modulator 2:

Л - измерительна  частота; Wg - испытательна  частота.L - measuring frequency; Wg - test frequency.

На другой вход фазового детектора 7 в качестве опорного сигнала поступает сигнал с генератора 1 испытательного сигнала . Он записываетс  в виде The other input of the phase detector 7 as a reference signal receives a signal from the generator 1 of the test signal. It is written as

Выходное напр жение фазового детектора 7Output voltage of the phase detector 7

будет пропорционально разности фаз этих сигналов и может быть записано какwill be proportional to the phase difference of these signals and can be written as

, где Кф - ко1/3 Кфд-Л 9 Sin-fitwhere Cf - ko1 / 3 Kfd-L 9 Sin-fit

эффициент передачи фазового детектора 7.transmission efficiency of the phase detector 7.

Амплитудный ограничитель 6 работает в очень небольшом динамическом диапазоне И фазовых искажений не вносит. Выходной сигнал фазового детектора 7 в качестве управл ющего сигнала поступает на управл ющий вход фазовращател  8, включенного между генератором 1 испытательного сигнала и амплитудным модул тором 2. Управл ющее напр жение фазового детектора 7 будет воздействовать на фазовращатель 8 таким образом, чтобы разность фаз напр жений на входах фазэво1о детектра была посто нной и завис щей от конкретной схемы фазового детектора и тем самым св зывает фазы напр жени  генератора испытательного сигнала и выхощи.го (Напр жени  амплитудного модул тора, т. (. величина девиации фазовой модул ции на выходе модул тора ДС будет стрелштьс  к О. Точность поддержани  разности фаз зависит люиь от чувствительности фазовращател  8, коэффициента усилени  управл ющего напр жени  V,j и ограничиваетс The amplitude limiter 6 operates in a very small dynamic range and does not introduce phase distortion. The output signal of the phase detector 7 as a control signal is fed to the control input of the phase shifter 8 connected between the test signal generator 1 and the amplitude modulator 2. The control voltage of the phase detector 7 will affect the phase shifter 8 so that the voltage phase difference At the inputs of the phase detector, the detector was constant and dependent on the specific phase detector circuit and thereby connects the phases of the voltage of the test signal generator and its output (amplitude modulated voltage Stator, t. (. The magnitude of the phase modulation deviation at the output of the DC modulator will be O. The accuracy of maintaining the phase difference depends on the sensitivity of the phase shifter 8, the control voltage gain V, j and is limited

оabout

стабильностью системы. Точность поддержани  посто нной разности фаз может быть достигнута пор дка сотых долей градуса и величина фазовой девиации становитс  пренебрежительно малой, не вли ющей на точность измерени  ГВЗ. Тем самым уменьщаетс  погрешность измерени  ГВЗ четыреполюсника с неравномерными АЧХ, каким  вл ютс  почти все радиотехнические цепи.system stability. Accuracy of maintaining a constant phase difference can be achieved in the order of hundredths of a degree, and the magnitude of the phase deviation becomes negligibly small, not affecting the accuracy of the GDT measurement. This reduces the measurement error of the GDZ four-port system with uneven frequency response, which is almost all radio engineering circuits.

Предмет изобретени Subject invention

Измеритель группового времени запа,- дывани , содержащий генератор испытательного сигнала, генератор измерительной частоты, выход которого соединен с одним из входов амплитудного модул тора, выход которого св зан со входом четырехполюсника и одним из входов приемника, другой вход которого соединен с выходом четырехполюсника, отличающийс   тем, что, с целью повышени  точности измерени  путем уменьщени  уровн  паразитной фазовой модул ции, он содержит амплитудный ограничитель, фазовый детектор и фазовращатель, выход которого соединен с другнь1 входом амплитудного модул тора , выход которого через амплитудный ограничитель св зан с одним из входов фазового детектора, другой вход которого и вход фазовращател  подключены к выходу генератора испытательного сигнала , а выход фазового детектора соединен с управл ющим входом фазовращател .The group time meter is a generator containing a test signal generator, a measuring frequency generator, the output of which is connected to one of the amplitude modulator inputs, the output of which is connected to the quadrupole input and one of the receiver inputs, the other input of which is connected to the quadripole output, different in order to increase the measurement accuracy by decreasing the level of parasitic phase modulation, it contains an amplitude limiter, a phase detector and a phase shifter, the output of which n drugn1 with input amplitude modulator the output of which through the amplitude limiter is coupled to one input of the phase detector, another input of which the input and the phase shifter connected to the output of the test signal generator and the output of the phase detector is coupled to a control input of phase shifter.

1one

«f“F

иand

ПP