(S4) ЦИФРОВОЙ ЧАСТОТОМЕР(S4) DIGITAL FREQUENCY
Изобретение относитс к радиотехнике и может использоватьс в радиоизмеригельной технике, в системах внешне- траекторных измерений Известен цифровой частотомер, содер жащий блок формировани импульсов нулей, вход которого вл етс входом частотомера, генератор тактовых импуль сов, запоминающий блок, блок квадраторов и подключенный к его выходам решающий блок, выход которого вл етс В,ыходом частотомера ОП. Однако, известный цифровой частотомер обладает недостаточным быстродейCTBHeiN . Цель изобретени - уско1эение темпа выдачи результатов измерений. Поставленна цель достигаетс т&л, что цифровой частотомер, содёржаший блок формировани импульсов нулей, вхо которого вл етс входом частотом а, генератор тактовых импульсов, запс линеющий блок, блок квадраторов и подклю ченный к его выходам решающий блок, выход которого вл етс выходом частотомера , дополнительно содержит четное число включенных между выходами запоминающего блока и входами блока квадpaTqpoB звеньев, каждое из которых состоит из накапливающего сумматора и сдвигового регистра, входы которых объединены и образуют вход звена, выход сдвигового регистра соединен с инверсным входом накапливающего сумматора, выход последнего вл етс выходом звена, а входы запоминающего блока соединены с выходами генератора тактовых импульсов и блока формировани импульсов нулей. На чертеже приведена структурна электрическа схема предлагаемого устройства . Цифровой частотомер содержит блок I формировани импульсов нулей, генератор 2 тактовых импульсов, запоминающий блок 3 блок 4 квадраторов, решающий блок 5, четное число звеньев, образующих канал оценки спектральных интенсивностей , каждое из которых состоит из сдвигового регистра 6 и накапливающего сумматора 7. Устройство работает следующим образом . Измерительный (достаточно узкополос ный .2i- сигнад поступает на вход блока I формировани импульсов нулей, где подвергаетс значительном усилению , двухсторонналу ограничению и диф . ференшфованию с целью формировани коротких импульсов, в моменты перехода сигнала через нуль с положительной про .изводной. Эти импуль.сы, поступа на стр бирующий вход запоминающего блока 3, обуславливают чтение и подачу на его вы ходныё шины информации, соответствующей строке чисел, номер которой определ етс номером тактового импульса, приход щего с генератора 2 -тактовых импульсов . В каждой из строк запоминающего блока 3 хранитс 2К чисел, значе ни которых соответственно равны Sin21cfj ru,t и COS 21(.-Ь , где f образуют равномерную сетку в полосе возможных частот отраженного радиоимпульса; , - текущее врем в момент прихода 1с - того тактового импульса. Таким образом, в ответ на каждый из импульсов нуль- пересечений в кажды из каналов оценки текущих спектральных интенсивностей-поступает 2 числа, над которыми производ тс следукнцие операции : пришедшие числа прибавл ютс к сод ер жимому накапливающих сумматоров; 7; содержимое сдвигового регистра 6 сдвигаетс вперед на одно число, в освободившуюс первую чейку записываетс вновь поступившее число; содержимое N -ной чейки сдвигового регистра 6 подаетс на инверсный вход накапливающего сумматора 7, тем самым это число вычитаетс из содержимого накапливающего сумматора . 7; результаты суммироваша в двух зв нь х канала подаютс на выходные щины канала оценки текущих сггектральных интенсивностей. Перечисленна совокупность операций позвол ет сформировать текущие оценки компонент Фурье-спектра измерительного сигнала на частотах ц из диапазона ( В блоке квадраторов путем формиро вани квадрата модул каждого из Ьтсче- тов ф;урье-спектра находитс К отсчетов текущего энергетического спектра. По поступлении из блока I формировани импульсов нулей очередного стробирующего импульса цикл работы устройства повтор етс -. . В момент, когда содержимое сдви гового регистра 6, а следовательно и накапливающего сумматора 7 будет наилучшим образом соответствовать нул м отраженного сигнала (радиоимпульс попадает в скольз щее временное окно, определ емое сдвиговым регистром) отсчет энергетического спектра на выхоД канала, частота настройки которого соответствует допплеровскому сдвигу сигнала, достигает своего максимального значени . Оценки-частоты и времени прихода сигнала могут определ тьс либо непосредственно по положению полученных отсчетов1г уу,(,,и )лу,(.)(, либо интерполироватьс по нескольким соседним отсчетам с целью увеличени точности. Формула, изобретени Цифровой частотомер, содержащий блок формировани импульсов нулей, вход которого вл етс входом частотомера , генератор тактовых импульсов, запоминающий блок, блок квадраторов и подключенный к его выходам решающий блок. Выход которого вл етс выходом частотомера, отлич ающи йс тем, что, с целью ускорени темпа выдачи результатов измерений, он дополнительно содержит четное число включенных между выходами запоминающего блока и входами блока квадраторов звеньев , каждое из которых состоит из накапливающего сумматора и сдвигового регистра, входы которых объединены и образуют вход звена, выход сдвигового регистра соединен с инверсным входом накапливающего сумматора, выход последнего вл етс выходом звена, а входы запоминающего блока соединены с выходами генератора тактовых импульсов и блока формировани импульсов нулей. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе I. Авторское свидетельство СССР по за вке № 255t687( 18-09), кл. GOlR 23/00, 1977 (прототип).The invention relates to radio engineering and can be used in radio-derived technology, in external track measurement systems. A digital frequency meter is known that contains a zero pulse generation unit whose input is a frequency meter input, a clock generator, a storage unit, a block of quadrators and connected to its outputs. a decision block, the output of which is In, the output of the frequency meter OP. However, the well-known digital frequency meter has an insufficient speed of CTBHeiN. The purpose of the invention is to accelerate the rate of issue of measurement results. The goal is achieved by t & l, that a digital frequency counter containing the zero pulse generation unit, the input of which is the frequency a input, the clock pulse generator, the transfer line block, the quad block and the decisive block connected to its outputs, the output block of which is the frequency counter output It additionally contains an even number of links connected between the outputs of the storage unit and the inputs of the quadpaTqpoB block, each of which consists of an accumulating adder and a shift register whose inputs are combined and form in one link, the output of the shift register is connected to the inverse of the accumulating adder, the output of the latter is the output of the link, and the inputs of the storage unit are connected to the outputs of the clock generator and the zero pulse shaping unit. The drawing shows a structural electrical circuit of the proposed device. The digital frequency meter contains a block of zero pulse shaping I, a generator of 2 clock pulses, a storage unit 3, a block of 4 quadrants, a decisive block 5, an even number of links forming a channel for estimating spectral intensities, each of which consists of a shift register 6 and accumulating adder 7. The device works in the following way . The measuring (sufficiently narrowband .2i-signal comes to the input of the zero pulse shaping unit I, where it undergoes a significant amplification, two-way limitation and differential transmission to form short pulses at the moments of a zero-crossing signal with a positive derivative. These pulses. The inputs to the memory input of the storage unit 3 cause reading and feeding to its output bus the information corresponding to the string of numbers, the number of which is determined by the number of the clock pulse coming from the generator 2-pulse pulses. In each of the rows of the storage unit 3, 2K numbers are stored, the values of which are respectively Sin21cfj ru, t and COS 21 (.- b, where f form a uniform grid in the band of possible frequencies of the reflected radio pulse;, is the current time at the moment of arrival of 1s - that clock pulse. Thus, in response to each of the zero-intersection pulses, each of the channels estimates the current spectral intensities — 2 numbers are received over which the operation is performed: the received numbers are added to the accumulated adders; 7; the content of the shift register 6 is shifted forward by one number, the newly received number is written into the vacated first cell; the contents of the N-th cell of the shift register 6 is fed to the inverse of the accumulating adder 7, thereby subtracting this number from the contents of the accumulating adder. 7; The results of the summation in the two links of the channel are fed to the output channel of the estimate of the current spectral intensities. The listed set of operations makes it possible to form current estimates of the components of the Fourier spectrum of the measuring signal at frequencies η of the range (In a block of quadrants, by forming the square of the module of each of the counts Φ; the urrier spectrum is K samples of the current energy spectrum. Upon receipt from block I forming the pulses of zeros of the next gating pulse, the operation cycle of the device is repeated - at the moment when the contents of the shift register 6, and hence the accumulating adder 7, will be the best match the zero signal of the reflected signal (the radio pulse falls into a sliding time window defined by the shift register) the energy spectrum reading at the output of the channel, the tuning frequency of which corresponds to the Doppler shift of the signal reaches its maximum value. The estimates of the frequency and time of arrival of the signal can be determined either directly according to the position of the obtained samples, yy, (,, and) lu, (.) (or, interpolate over several neighboring samples in order to increase accuracy. The formula of the invention A digital frequency meter comprising a zero pulse generation unit, whose input is a frequency meter input, a clock generator, a memory block, a quad block and a decision block connected to its outputs. The output of which is a frequency meter output, characterized in that, in order to accelerate the rate of output of measurement results, it additionally contains an even number of between the outputs of the storage unit and the inputs of the unit quadrants units, each of which consists of a accumulating adder and a shift register, the inputs which are combined and form the input of the link, the output of the shift register is connected to the inverse of the accumulating adder, the output of the latter is the output of the link, and the inputs of the memory block are connected to the output The clock generator and the zero pulse generation unit. Sources of information taken into account in the examination of I. USSR author's certificate in application No. 255t687 (18-09), cl. GOLR 23/00, 1977 (prototype).
798614798614
тt