SU1732302A1 - Устройство дл автоматического измерени параметров радиоприемников - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к радиотехнике . Цель изобретени  - повышение быстродействи  измерени . Управление аттенюатором 2 на входе контролируемого радиоприемника 25 осуществл етс  методом поразр дного кодировани  с помощью кольцевого ре-, гистра 14 сраига, блока элементов И 9, электронного коммутатора 24 и инвертора 8 по результатам компариро- вани  выходного сигнала контролируемого радиоприемника 25 с запомненным уровнем шума. Вычисление величины измер емых параметров осуществл етс  вычислительным блоком 10, работой которого, а также переключением частот генератора 1 сигналов управл ет, регистр 11 сдвига. Пуск операций измерени  чувствительности или избирательности осуществл етс  с блока 3 управлени . Результаты измерени  отображаютс  на блоке 23 цифровой индикации. Реализованный с помощью введенных блоков метод поразр дного кодировани , примененный дл  управлени  работой устройства, позвол ет достичь поставленной цели. 1 ил. г и с

Description

Изобретение относитс  к радиотехпике и может быть применено дл  автоматического измерени  параметров радиоприемников.

Цель изобретени  - повышение быстродействи .

На чертеже приведена структурна  схема устройства,

Устройство дл  автоматического измерени  параметров радиоприемников содержит генератор 1, аттенюатор 2, блок 3 управлени , коммутатор k, компаратор 5, блок 6 пам ти, регистр 7 инвертор 8, блок 9 элементов И, вы- числительный блок 10, регистр 11 сдвига, элемент ИЛИ 12, генератор 13 тактовых импульсов, кольцевой регистр 1 сдвига, первый ждущий мультивибратор 15, первый элемент И 16, третий элемент ИЛИ 17, триггер 18, второй элемент И 19, второй элемент ИЛИ 20, второй ждущий мультивибратор 21, третий ждущий мультивибратор 22, блок 23 цифровой индикации, электронный коммутатор 2kt контролируемое радиоприемное устройство 25. I

Причем выход генератора 1 присоединен к входу аттенюатора 2, первый выход блока 3 управлени  соединен с управл ющим входом коммутатора и первым входом блока -6 пам ти, выход коммутатора А соединен с первым входом компаратора 5, а выход блока 6 пам ти подключен к второму входу компаратора 5, Выход компаратора 5 соединен с входом регистра 7, выход которого непосредственно и через инвертор 8 подключен соответственно к первому и второму входам блока 9 элементов И, Второй выход блока 3 управлени  соединен с .первыми входами вычислительного блока 10 и регистра 11 сдвига, а через первый элемент ИЛИ 12 с генератором 13 тактовых импульсов, выход которого соединен с входом кольцевого регистра 1 сдвига, и через первый ждущий мультивибратор 15 с входом разрешени  за- писи регистра 7. Один выход кольцевого сдвигающего регистра 1 соединен с третьим входом блока 9 элементов И, а другой - с вторыми входами регистра 11 сдвига, генератора 13 так товых импульсов, блока 6 пам ти и входом первого элемента И 16, выход которого подключен к третьему элементу ИЛИ 17.

5

5

0 д ,

5

0

5

Третий и четвертый выходы блока 3 управлени  подключены к установочным входам триггера 18, выход которого соединен с входом первого элемента И 16 и инверсным входом второго элемента И 19, выход которого соединен с первым входом управлени  генератора 1 , с одним входом второго элемента ИЛИ 20 и через второй ждущий мультивибратор 21 с первым элементом ИЛИ 12 и третьим входом блока 6 пам ти ,

Выход третьего элемента ИЛИ 17 через ждущий мультивибратор 22 подключен к второму входу вычислительного блока 10, выход управлени  которого соединен с вторым входом управлени  генератором 1, входом обнулени  регистра 11 сдвига, другим входом второго элемента ИЛИ 20 и разрешающим входом блока 23 цифровой индикации , информационный вход которого соединен с вычислительным блоком 10, третий вход которого соединен с другим входом второго элемента И 19 и первым выходом регистра 11 сдвига, второй выход которого соединен с четвертым входом вычислительного блока 10 и с третьим элементом ИЛИ 17.

Выход второго элемента ИЛИ 20 соединен с вторым входом электронного коммутатора 24, первый вход которого присоединен к выходу блока 9 элементов И, а выход - к входам аттенюатора 2 и вычислительного блока 10,

Выход аттенюатора 2 и вход компаратора Ц  вл ютс  соответственно входом и выходом дл  подключени  контролируемого радиоприемника 25.

Устройство работает следующим образом.

Включению устройства соответствует подача напр жени  питани  на все блоки, при этом происходит начальна  установка разр дов кольцевого реедини- ноль, FS-триггегистра k сдвига - первого в цу, остальных в ров в электронном коммутаторе 2k - в нуль (таким образом, все ступени аттенюатора введены), запуск генератора 1 на частоте f, установка разр дов регистра 11 сдвига, в нуль,

Измерение чувствительности осуществл етс  следующим образом.

При нажатии кнопки Измерение чувствительности на блоке 3 управ- (лени  триггер 18 устанавливаетс  в

состо ние логической 1 и последовательно запускаютс  мультивибратор блока 3 управлени . В результате этого последовательно формируютс  два импульса; один на первом выходе блока управлени , другой -на втором На врем  действи  сигнала с первого выхода блока 3 управлени  коммутато 4 подключает выход контролируемого радиоприемника 25 к блоку 6 пам ти, который запоминает уровень сигнала (шума) при полностью введенных ступен х аттенюатора 2. Сигналом с второго выхода блока 3 управлени  через первую схему ИЛИ 12 производис  запуск генератора 13 тактовых импульсов, обнуление регистров вычислительного блока 10 и запись 1 в первый разр д регистра 11 сдвига одновременно, Генератор 13 тактовых импульсов начинает вырабатывать импульсы, которые сдвигают (по заднему фронту) 1 (записанную при включении питани  в первый разр д по разр дам кольцевого регистра 14 сдвига и запускает как передним, так и задним фронтом первый ждущий мультивибратор 15, вырабатывающий импульсы, которые разрежают запись логического сигнала с компаратора 5 в регистр 7i

По заднему фронту импульса генератора 13 1 с выхода второго разр да кольцевого регистра 14 сдвига подаетс  на первые входы первого и второго элементов И блока 9 элементов И, после сдвига очередным импульсом генератора 13 - с выхода третьего разр да - на первые входы третьего и четвертого элементов И, и так далее, с (п+1)-го разр да - на первые входы 2П и 2п элементов И блока 9 элементов И.

Сигнал положительной оценки - 1м на выходе компаратора 5 и регистра 7 означает, что уровень сигнала на выходе радиоприемника больше заданного (заданный уровень - в N раз больший запомненного уровн  шума с выхода радиоприемника при полностью введенном аттенюаторе 2).

Сигнал отрицательной оценки - О на компараторе 5 и регистре 7, 1 на выходе инвертора 8 означает, что сигнал на выходе радиоприемника менше заданного.

Сигнал положительной оценки с выхода регистра 7 подаетс  на вторые

10

323026

входы всех нечетных элементов И блока 9. Сигнал отрицательной оценки через инвертор 8 поступает на вторые входы всех четных элементов И бло- 5 ка 9,

Таким образом, когда 1 находитс  во втором разр де кольцевого регистра 1 сдвига, на выходе блока 9 элементов И по вл етс  сигнал либо с выхода первого элемента И 6 (при положительной оценке), либо с выхода второго элемента И 9 (при отрицательной оценке). При наличии 1 в третьем , разр де кольцевого регистра 14 сдвига сигнал на выходе блока 9 элементов И по витс  только либо с выхода третьего, либо четвертого блока элементов И 9 и так по пор дку. При этом сигналы с выходов первого и второго элементов И блока 9 через электронный коммутатор 24 ( чейка - RS- триггер - ключ) управл ют первой (старшей) ступенью аттенюатора 2, третьего и четвертого - второй ступенью , ... и (младшей) ступенью аттенюатора 2.

По переднему фронту первого импульса генератора 13 формируетс  первый короткий импульс мультивибратора 15 и сигнал, например, отрицательной оценки с выхода компаратора 5 записываетс  в регистр 7. Вторым импульсом мультивибратора 5 запись повто15

20

25

30

р етс  и одновременно 11 сдвигаетс 

во второй разр д регистра 14. Сигнал отрицательной оценки через инвертор 6, второй элемент И блока 9 элементов И и электронный коммутатор 24 отключает первую (старшую) ступень ослаблени  аттенюатора 2, в результате чего сигнал на выходе радиоприемника возрастает. В случае, если он превзойдет более чем в N раз запомненный уровень шумов, компаратор 5 измен ет свое состо ние, тогда сигнал , например, положительной оценки, записанный очередным импульсом с мультивибратора 15 в регистр 7, через первый элемент И блока 9 элементов И и электронный коммутатор 24 вновь включит первую ступень аттенюатора 2. Затем задним фронтом импульса генератора 13 1 передвигаетс  в третий разр д кольцевого регистра 14 сдвига, происходит очередна  запись в регистр 7. Поскольку в регистре 7 зафиксирован сигнал отрицательной оценки, то через четцшр1732302

тый элемент И блока 9 элементов И и электронный коммутатор 2 происходит выключение второй ступени аттенюатора 2, при этом сигнал на выходе радиоприемника 25 возрастает, но на величину меньшую, чем при отключении первой (старшей) ступени. Если полученного уровн  сигнала с выхода радиоприемника 25 окажетс  недостаточно дл  изменени  сигнала на выход компаратора 5, то обратное включение второй ступени аттенюатора 2 не произойдет и она остаетс  выключенной . Следующим тактовым импульсом 1 будет сдвинута в четвертый разр д кольцевого регистра 1 сдвига, что позволит управл ть третьей ступенью аттенюатора 2.

Подобным образом происходит после довательный перебор всех ступеней аттенюатора 2 и в конечном итоге на выходе радиоприемника 25 устанавливаетс  уровень сигнала, в N раз больший запомненного уровн  шумов. При этом напр жение высокочастотного сигнала на входе радиоприемника 25 .соответствует величине его чувствительности и выставлено (зафиксировано в состо ни х триггеров электронного коммутатора 2k) с дискретностью до младшей ступени ослаблени  аттенюатора 2,

Единица, сдвинута  в последний (п+2)-й разр д кольцевого регистра 1 сдвига, соединенный с входом выключени  генератора 13 тактовых импульсов , выключает генератор 13 тактовых импульсов, прекраща  тем самым процесс изменени  уровн  высокочастотного сигнала на входе радиоприемника 25,

Суммарна  величина выключенных ступеней ослаблени  аттенюатора 2 (например, ступени рассчитаны в децибелах ) соответствует чувствительности радиоприемника. Эта величина в виде параллельного двоичного кода с выхода электронного коммутатора 2 поступает на информационный вход вычислительного блока 10.

Считывание информации (параллельного кода) в регистр А вычислительного блока 10 происходит при по влении разрешающего сигнала, который формируетс  после по влени  1 в (п+2)-м разр де кольцевого регистра 1 сдвига, остановки генератора 13 тактовых импульсов, обнулени  бло

0

5

5

0

5

0

5

0

5

8

ка b пам ти, сдвига второй разр д регистра

единицы

во

11 сдвига и

по влении ее на третьем входе (вход записи в регистр А) вычислительного блока 10, кроме того, с небольшой задержкой, достаточной дл  сн ти  информации в регистр вычислительного блока 10, вносимой элементами - 19 и 20, происходит обнуление триггеров электронного коммутатора 2k,

Одновременно с этим с выхода первого элемента И 16 через третий элемент ИЛИ 17 с задержкой - мультивибратор 22 - сигнал пуска вычислительной операции поступает на второй вход вычислительного блока 10. В результате этого на информационном выходе вычислительного блока 10 формируетс  сигнал, представл ющий собой разность кодов регистров Л и Б (содержание регистра В равно нулю, так как после предварительного обнулени  с блока 3 запись информации в регистр В не производитс ). На выходе Конец вычислени  вычислительного блока 10 формируетс  сигнал Конец вычислени , который обеспечивает разрешение считывани  информации 0 блоком 23 цифровой индикации, обнуле- (ние регистра 11 сдвига, установку в нуль триггеров электронного коммутатора 2k и тем самым возвращение ступеней аттенюатора 2 в исходное состо ние, Вычислительный блок работает по известному принципу.

Измерение избирательности осуществл ют следующим образом.

При нажатии кнопки бирательчости блоком вырабатываютс  те же сигналы, что и при измерении чувствительности, с тем лишь отличием, что триггер 18 устанавливаетс  в состо ние логического О.

После этого производитс  измерение чувствительности радиоприемника 25 на частоте f,, и запись результата в регистр А вычислительного блока 10. При этом сигналом с второго разр да регистра 11, разрешающим запись в регистр А вычислительного блокэ Ю, через второй элемент И 19 (О от триггера 18 и 1 со второго разр да регистра 11) производитс  перестрой Измерение из- 3 управлени 

ка генератора на частоту f и установка в О (через второй элемент ИЛИ 20) триггеров электронного коммутатора 2k, После этого с задержкой - мультивибратор 21 - запускаютс  генератор 13 тактовых импульсов и ждущий мультивибратор блока 6 пам ти .

Повтор етс  процесс измерени  чувствительности радиоприемника 25, но уже на частоте f. По вление 1 в (п+2)-м разр де кольцевого регистра fft сдвига останавливает работу генератора 13 тактовых импульсов, обнул ет блок 6 пам ти и передвигает 1 в третий разр д регистра 11 сдвига , формиру  тем самым сигнал, разрешающий запись информации в регистр В вычислительного блока 10, а через третий элемент ИЛИ 17 и мультивибратор 22 - начало вычислительной операции. По окончании вычислительной операции на выходе Конец вычислени  вычислительного блока 10 формирует сигнал Конец вычислени ,, который разрешает считывание результата вычислени  в блок 23 цифровой индикации, обнул ет регистр 11 сдвига , устанавливает генератор 1 на частоту f, и устанавливает в О триг2Ц

чегер электронного коммутатора рез элемент ИЛИ 20.

Таким образом, если ступени ат- , тенюатора рассчитаны в децибеллах, а разность логарифмов двух чисел дает логарифм частного, то после дешифрировани  в блоке 23 цифровой индикации отображаетс  значение избирательности .

Предлагаемое устройство по сравнению с известным позвол ет сократит врем  измерени  параметров радиоприемников , поскольку управление аттенюатором ведетс  методом поразр дного взвешивани , которое особенно при необходимости внесени  больших затуханий требует значительно меньшее число переключений, чем метод с последовательным переключением равновесных ступеней (как в известном устройстве). Так, например, дл  измерени  чувствительности от 1 мкВ и не хуже 30 мкВ с точностью 1 дБ известным устройством может потребоватьс  последовательное включение 30 ступеней аттенюатора, а с помощью предлагаемого устройства, где использован аттенюатор с неравновесными ступен ми, например 16, 8, k, 2 1 дБ достаточно всего п ти переключений , Аналогично и при измерении избирательности.

й , ь ,

15

20

25

Таким образом, предлагаемое устройство позвол ет сократить врем  измерени  параметров радиоприемником 5 за счет сокращени  времени подбора величины ослаблени  аттенюатора.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Ю Устройство дл  автоматического измерени  параметров радиоприемников, содержащее первый ждущий мультивибратор , последовательно соединенные генератор сигналов и аттенюатор, выход которого  вл етс  входом контролируемого радиоприемника, последовательно соединенные коммутатор, вход которого  вл етс  выходом контролируемого радиоприемника, блок пам ти и компаратор, второй вход которого соединен с вторым выходом коммутатора , блок управлени , первый выход которого соединен с входом управлени  коммутатора, первый элемент И, триггер, первый и второй установочные входы и выход которого соединены соответственно с вторым и третьим выходами блока управлени  и первым входом первого элемента И, последо30 вательно соединенные второй элемент И, инверсный вход которого соединен с выходом триггера, второй ждущий мультивибратор, первый элемент ИЛИ, второй вход которого соединен с чет35 вертым выходом блока управлени , и генератор тактовых импульсов, регистр сдвига, последовательно соединенные второй элемент ИЛИ, первый и второй входы которого соединены соответст40 венно с первым выходом регистра сдвига и выходом первого элемента И, третий ждущий мультивибратор, вычислительный блок и блок цифровой индикации , первый и второй выходы регист45 Ра сдвига соединены соответственно с вторым и третьим входами вычислительного блока, соответствующий выход которого соединен с первым управл ющим входом генератора сигналов,

   50 разрешающим входом блока цифровой индикации и входом оОнулени  регистра сдвига, установочный вход которого соединен с установочным входом вычислительного блока и подключен к

   55 четвертому выходу блока управлени , второй выход регистра сдвига соединен с пр мым входом второго элемента И третий элемент ИЛИ, первый вход которого соединен с втотмм управл ющим входом генератора сигналов и подключен к выходу второго элемента И, второй вход третьего элемента ИЛИ соединен с соответствующим выходом вычислительного блока, отличающеес  тем, что, с целью повышени  быстродействи , введены регистр , первый вход которого соединен с выходом компаратора, инвертор, последовательно соединенные кольцевой регистр сдвига, вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, блок элементов И и электронный коммутатор, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом третьего элемента ИЛИ и управл ющим входом аттенюатора, выход генератора тактовых импульсов соединен с входом ждущего мультивибратора , выход которого соединен с вторым входом регистра, выход которого соединен с вторым входом блока

   элементов И и с входом инвертора, выход которого соединен с третьим входом блока элементов И, выход электронного коммутатора соединен с информационным входом вычислительного

   блока, второй выход кольцевого регистра сдвига соединен §с вторым входом генератора тактовых импульсов, входом регистра сдвига, вторым входом первого элемента И и вторым входом блока пам ти, третий и управл ющий- входы которого соединены соответственно с выходом второго ждущего мультивибратора и первым выходом блока управлени .