Динамические свойства частотно-фазовых лазерных дальномерных систем с цифровыми синтезаторами частоты

Abstract

Рассмотрена одноканальная частотно-фазовая система, ориентированная на использование в лазерных измерителях перемещений и параметров вибраций. Напряжение лазерного излучателя формируется с помощью цифрового синтезатора частоты, а информативные параметры системы определяются в результате перемножения напряжений исследуемого сигнала и гетеродина с последующей цифровой обработкой. Показано, что в рассматриваемых устройствах имеет место динамическая погрешность, определяемая, в основном, отношением тактовой частоты синтезатора и частоты исследуемого сигнала. Определены значения этой погрешности при разном отношении частот в зависимости от времени наблюдения исследуемого сигнала.

Розглянуто одноканальну частотно-фазову систему, орієнтовану на використання в лазерних вимірювачах переміщень і параметрів вібрацій. Напруга лазерного випромінювача формується за допомогою цифрового синтезатора частоти, а інформативні параметри системи визначаються в результаті перемножування напруг досліджуваного сигналу і гетеродина з подальшою цифровою обробкою. Показано, що в розглянутих пристроях має місце динамічна похибка, обумовлена, в основному, співвідношенням тактової частоти синтезатора і частоти досліджуваного сигналу. Визначено величини цієї похибки при різному співвідношенні частот в залежності від часу вимірювання досліджуваного сигналу.

The single-channel frequency-phase system, focused on the use in the laser measurer of displacement and vibration parameters is considered. Laser emitter voltage is generated using a digital frequency synthesizer, and informative parameters of the system are determined by multiplying the voltage of the investigated signal and heterodyne with subsequent digital processing. It is shown that these devices have the dynamic error which is determined, mainly, by the ratio of synthesizer and of frequency of the investigated signal. The value of this error with ratio to different frequencies, depending on the measuring time of the signal are determinated.