Приведены теоретические и экспериментальные результаты сравнительного анализа и систематизация методов исследования фазовых характеристик с использованием модуляции сверхвысокочастотных сигналов. Сформулированы критерии анализа. Акцент сделан на методы с использованием модуляции двух сигналов и методы с фильтрацией составного модулированного сигнала. Обсуждены результаты их оптимизации по критерию точности и др. Рассмотрены основные характеристики приборов.

Предложен спектрометрический метод определения комплексного коэффициента отражения микроволновых узлов, основанный на обработке сигнала коммутационного СВЧ-преобразователя в частотной области фильтрацией отдельных составляющих спектра. Показана возможность коррекции мультипликативной погрешности, вызываемой нестабильностью коэффициента преобразования СВЧ-преобразователя и мощности генератора. Рассмотрен вариант структурной схемы измерителя на основе предложенного метода и его преимущества.

Проанализированы погрешности схемы СВЧ-фазометра на основе направленного ответвителя, произведена линеаризация его характеристики, дано сравнение с аналогами.

Описана разработанная классификация методов фазометрии диапазонов высоких частот. Рассмотрены основные условия, при которых осуществлена классификация, обоснованы цель, требования, предъявляемые к признакам классификации. В качестве общего приоритетного признака, отличающего методы фазометрии диапазонов высоких частот от методов фазометрии диапазонов низких частот, принят признак "преобразование частоты". Классификация методов представлена в виде текста и таблиц и выполнена для методов, реализация которых наиболее проста и большинство из которых наиболее часто применяются на практике. Результаты распространены на другие методы и схемы фазометров различных диапазонов высоких частот.

На основании модуляционной фазометрии предложен новый принцип автобаланса и автосимметрии и дано его определение.

Представлен цифровой амплифазометр СВЧ с унифицированным алгоритмом функционирования для радиотехнических систем специального назначения.

В рамках теории некогерентного рассеяния сигналов на ионосферной плазме получено выражение для оценки точности измерения угла Ф фарадеевского вращения плоскости поляризации двухканальным фазоизмерителем синтезированным по критерию максимума логарифма отношения правдоподобия. Рассмотрена возможность использования полученного соотношения для дисперсии оценки Ф применительно к случаю его измерения по разности фаз между обыкновенным и необыкновенным компонентами сигнала рассеянного на тепловых флуктуациях электронной концентрации ионосферы.

Обоснована возможность использования фазоизмерителя синтезированного по критериям максимума логарифма отношения правдоподобия для сигналов с постоянными на интервале измерения амплитудами. Проведен анализ сигналов рассеянных на флуктуациях электронной концентрации ионосферы в рамках теории некогерентного рассеяния радиоволн.

Досліджено застосування методу тригонометричних моментів у фазометрії. Розглянуто основні закони розподілу випадкових кутів. Розроблено методику використання тригонометричних моментів для визначення сигнал-завада, що грунтується на залежносі модуля тригонометричних моментів від значення сигнал-завада.

Показано, что устройство, созданное на основе принципа автобаланса и автосимметрии, обладает группой уникальных характеристик, в частности, измерительные сигналы промежуточной частоты (ПЧ) имеют одинаковые амплитуды, сдвиг фаз удваивается и на той же ПЧ получаются сигналы с нулевой начальной фазой, а амплитуды содержат множитель, равный удвоенному косинусу начальной фазы измерительного сигнала. Дано определение системы на основе принципа. Выполнен ее анализ, показано, что она тоже обладает уникальными характеристиками. Разработана классификация систем. Отмечено, что система может быть группово-функционально-многочастотным разветлителем, который открывает новые возможности для построения новых видов систем. Принцип реализуем во всех частотных диапазонах, значение ПЧ можно изменять. Приведены примеры научно-технических решений, рассмотрены возможности модернизации систем и разработки новых видов систем. Предложены новые высокоэффективные методы проверки и проанализированы частные погрешности двух видов фазометров.

Исследованы погрешности измерения разности фаз между переменными токами, протекающими через удаленные объекты контроля. Отмечено существенное влияние на результат измерения значений тактовых частот удаленных измерительных модулей. Показано, что аддитивная составляющая погрешности имеет недопустимо высокий уровень, не удовлетворяющий требованиям задачи диагностики состояния высоковольтной конденсаторной изоляции под рабочим напряжением. Предложен метод снижения погрешности, основанный на мультипликативной коррекции результатов измерений интервалов времени от начала дискретизации до моментов переходов входных сигналов через нуль. Применение метода позволяет снизить погрешность до уровня, обеспечивающего необходимые метрологические характеристики измерительной системы.

Запропоновано компенсаційний метод вимірювання різниці фаз високочастотних сигналів, який грунтується на використанні смугового несиметричного хвилеводу, шляхом зміни еквівалентної діелектричної проникності та засіб вимірювання різниці фаз, що його реалізує.

Рассмотрена задача определения количества и номиналов частот сложных сигналов, которая отличается от известных использованием методов решения систем линейных алгебраических уравнений. Для повышения точности решения уравнений в условиях, когда анализируемый сигнал имеет малую длительность, предлагается использование преобразования взвешивания.

Предложена структура процессора для обработки результатов измерений в многочастотной фазоизмерительной системе с представлением информации в системе остаточных классов. Рассмотрено использование особенностей модулярной арифметики для решения задачи устранения многозначности многошкальных фазовых измерений. Новый поход к получению и обработке численных данных позволяет выполнить контроль правильности устранения многозначности фазових измерений и за счет этого обеспечить работоспособность таких систем при низких отношениях сигнал/шум.

Розглянуто можливість використання лазерних частотно-фазових далекомірних систем у радарному режимі для оцінки якості та форми контрольованих дифузно-відбиваючих поверхонь. Проведено аналітичні дослідження вихідної величини частотно-фазових систем при нерівномірності контрольованих поверхонь. Оцінено спектр вихідного сигналу системи у даному випадку та визначено амплітуди окремих складових спектру, значення яких характеризують стан поверхні або її профіль.

Измерение разности фаз двух сигналов нашли широкое применение в различных областях науки и техники. Однако существующие методы измерения не полностью удовлетворяют современным требованиям - высоким быстродействию и точности измерения фазового сдвига. В настоящей работе рассматривается новый метод измерения разности фаз, основанный на детерминированном приращении начальной фазы одного из сигналов, который позволяет достичь высокого быстродействия и малой погрешности измерения, выведены аналитические зависимости метода. Метод базируется на цифровой обработке сигналов.

Предметом вивчення в статті є осцилографічний метод вимірювання фазового зсуву двох гармонійних сигналів, після проведення їх двонапівперіодного перетворення та підсумування. Мета роботи - розробка способів реалізації осцилографічного методу вимірювання фазового зсуву двох гармонічних сигналів, що дозволить суттєво знизити складову похибки вимірювання обумовлену фазовою не симетрією каналів передачі сигналів, за рахунок зменшення їх довжини. Проведення аналізу похибки вимірювань для кожного із способів визначення фазового зсуву двох гармонічних сигналів з застосуванням, їх двонапівперіодного перетворення. Завдання: постановка вимірювальної задачі визначення фазового зсуву двох гармонійних сигналів; аналіз відомих осцилографічних методів вимірювання фазового зсуву; розробка способів реалізації осцилографічного методу на підставі аналізу характеристик сумарного сигналу отриманого при проведенні двонапівперіодного перетворення; оцінка похибок вимірювання для кожного способу. Використовуваними методами є: методологія оцінки похибок вимірювання при проведенні опосередкованих вимірювань. Отримані такі результати. Запропоновані способи реалізації осцилографічного методу вимірювання з використанням сумарного сигналу після двонапівперіодного перетворення на підставі аналізу часових характеристик та локальних екстремумів даного сигналу. Визначено перелік вимірювальних операцій, що реалізовує кожний спосіб. Проведено аналіз складових похибок вимірювання, та визначено ступень їх кореляції. Синтезовані співвідношення для розрахунку похибки вимірювання. Висновки: наукова новизна отриманих результатів полягає в наступному: розроблено осцилографічний метод, що дозволить суттєво знизити складову похибки обумовлену фазовою не симетрією каналів передачі сигналів; отримані співвідношення для реалізації осцилографічного методу вимірювання з використанням двонапівперіодного перетворення; отримано співвідношення для розрахунку середньоквадратичного відхилення сумарної похибки вимірювання кожним із запропонованих способів.

Предметом вивчення в статті є осцилографічний метод вимірювання фазового зсуву двох гармонійних сигналів, після проведення їх двонапівперіодного перетворення та підсумування. Мета роботи - розробка способів реалізації осцилографічного методу вимірювання фазового зсуву двох гармонічних сигналів, що дозволить суттєво знизити складову похибки вимірювання обумовлену фазовою не симетрією каналів передачі сигналів, за рахунок зменшення їх довжини. Проведення аналізу похибки вимірювань для кожного із способів визначення фазового зсуву двох гармонічних сигналів з застосуванням, їх двонапівперіодного перетворення. Завдання: постановка вимірювальної задачі визначення фазового зсуву двох гармонійних сигналів; аналіз відомих осцилографічних методів вимірювання фазового зсуву; розробка способів реалізації осцилографічного методу на підставі аналізу характеристик сумарного сигналу отриманого при проведенні двонапівперіодного перетворення; оцінка похибок вимірювання для кожного способу. Використовуваними методами є: методологія оцінки похибок вимірювання при проведенні опосередкованих вимірювань. Отримані такі результати. Запропоновані способи реалізації осцилографічного методу вимірювання з використанням сумарного сигналу після двонапівперіодного перетворення на підставі аналізу часових характеристик та локальних екстремумів даного сигналу. Визначено перелік вимірювальних операцій, що реалізовує кожний спосіб. Проведено аналіз складових похибок вимірювання, та визначено ступень їх кореляції. Синтезовані співвідношення для розрахунку похибки вимірювання. Висновки: наукова новизна отриманих результатів полягає в наступному: розроблено осцилографічний метод, що дозволить суттєво знизити складову похибки обумовлену фазовою не симетрією каналів передачі сигналів; отримані співвідношення для реалізації осцилографічного методу вимірювання з використанням двонапівперіодного перетворення; отримано співвідношення для розрахунку середньоквадратичного відхилення сумарної похибки вимірювання кожним із запропонованих способів.