Частотно-фазовое устройство

 

Изобретение относится к области радиотехники ,в частности, к методам преобразования сигналов, и может быть использовано для получения нестационарных колебаний, формирования импульсов и многократного умножения частоты. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей - достигается за счет генерирования различных частот. Принцип действия частотно-фазового устройства основан на том, что при синусоидальном токе накачки с определенной частотой происходит интегральная модуляция индуктивностей с удвоенной частотой накачки. Переключателем выбора частоты подключает соответствующий контур управления к источнику постоянного смещения. При этом в контуре управления протекает ток управления, полярность которого может быть положительной или отрицательной. Положительной полярности тока управления соответствуют пазонные колебания с фазой "о", а отрицательной полярности-с фазой "п". Работа устройства поясняется принципиальной схемой и временными диаграммами, приведенными в описании изобретения. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 Н 03 Е 5/01 3/53

8."Е!.ШЦ

1 .БЛ1-1 ;;

OIlHCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4066023/24-21 (22) 28.03.86 (46) 07.07.89. Бюл. h 25 (72) П.И.Чередников, А.Н ° Зеленин, А.А.Зайцев, Е.!!.!!ихлин и Л.Ю.Свердлова (53) 621.373(088.8) (56) Папаметроны: Сб. статей./Под ред. И.1!.Ыубравого, кн. 2. — ЦБТИ, 1961, с. 187, рис. 7.28.

Авторское свидетельство СССР

N - 1216822, кл. Н 03 K 3/53, 1982. (54) ЧАСТОТНО-ДЖАЗОВОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к области радиотехники, в частности к методам преобразования сигналов, и может быть использовано для получения нестационарных колебаний, формирования импульсов и многократного умножения частоты. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей

Изобретение относится к радиотехнике, конкретно к методам преобразования сигналов, и предназначено для получения нестационарных колебаний, формирования импульсов и многократного умножения частоты.

Цель изобретения — расширение функциональных всзможностей за счет обеспечения генерации различных частот.

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — временные диаграммы работы.

Частотно-фаэовое устройство содержит паэонные системы на магнитных сердечниках 1-1,1-2,...,1-п с обмот„„SU„„1492457 А1 достигается эа счет генерирования различных частот. Принцип действия частотно-фазового устройства основан на том, что при синусоидальном токе накачки с определенной частотой происходит интегральная модуляция индуктивностей с удвоенной частотой накачки. Переключателем выбора частоты подключают соответствующий контур управления к источнику постоянно.— го смещения. При этом в контуре управления протекает ток управления, полярность которого может быть положительной или отрицательной. Положительной полярности тока управления соответствуют пазопные колебания с фазой 0, а отрицательной полярности — с фазой "1 . Работа устройства поясняется принципиальной схемой и временными диаграммами, приведенными в описании изобретения. 2 ил . ками 2-1,2-2,...,2-п накачки,соеди.ненными последовательно и согласно, подключенные первым выводом первой обмотки через фаэовращатель 3 к генератору 4 накачки, обмотки 5-1,52,...,5-i управления, соединенные попарно последовательно и встречно, и резонансные обмотки 6-1,6-2,..., 6-i, соединенные попарно последовательно и встречно, все пары резонансных обмоток зашунтированы RC-цепочками 7-1, 7-2,...,7-!, фильтры 8-1, 8-2,.. °, 8-п, мультиплексор 9 и демультиплексор 10, источник 11 смещения с переключателем 12 полярности, переключатель 13 выбора частоты, шиф149245/

Обмотки 5-1, 5-2,..., "-i управления, расположенные на магнитных сердечниках 1 — 1, 1-2, 1-3, соединены последовательно и встречно и поцключены к соответствующему выходу цемультиплексора 10. Обмотки 6-1, 6-2,6-3 управления, расположенные на магнитных сердечниках 1 — 1, 1-3, соединены последовательно и встречно и подключены к цругому выходу мультиплексора 10. Обмотки 5-2 и

55 ратор 14, управ.>немы» к >ммутатор 15 с переключа>елем 16 рода работы и блок 17 «нтоматическо>о выбора частоты, при:этом»ервь>е вывоцы tlap обмо5 ток э-1, 5.-2 „..., э-i управления под" ключены к соответствующим выходам це>ультиплексора 1О, информационный ахоп котоРого подключен через переключатель 12 полярности к источнику 1л

11 смещения, адресные входы мультиплексора 9 и демультиплексора 10 соединены между собой и подключены к выходам управляемого коммутатора 15, первые группы адРесных входов кото- 15 рых через переключатель 16 рода работы соединены с блоком 17 автоматического выбора частоты, а ко вторым группам адресных входов подключены выходы шифратора 14, входы которого 2О подключены к переключателю 13 выбора частоты, первые выводы trap резонансных обмоток 6-1, 6-2,...,6-п через соответствующие фильтры 8-1, 8-2,.:., 8-и подключены к информационным вхо- 25 цам мультиплексора 9, выходы которого являются выходом устройства, вторые выводы trap 5 1,5-2,...,5-1 управления соединены с вторыми выводами »ар резонансных обмоток 6-1, 6-2,...,6-п, соединены между собой и »оцключены ко второму выводу Ito слецней обмотки 2-и накачки и общей шине источника питания.

В »рецлагаемом решении использу35 юэ ся два варианта нанесения (расположения) обмоток на магнитные сердечники. Первый вариант расположения обмоток показан на примере магнитных сердечников 1-1, 1-2, 1-3, второй — 4 на сердечниках 1-(п-1), 1-lt. Количество параметрических элементов М и их конструктивное выполнение (первый или второй вариант) опрецеляются диапазоном и ценой дискретности чзстот, верхней и нижней рабочей частотой магнитных сердечников.

5>-3 yrtp;tt3 «cItr3>t 3.>ектрпческо» >3» >и между собой не имеют.

1>е Зон»новью обмотки 6.-1 и 6 -2, распо)>оженные на ма> нитных серлечг никах 1 — 1 и 1-2, соединены последовательttu >3 Bc r pe«tr >, эашунтированы

RC-цепочкой 7-1 и поцключены к о»ному из фильтров 8-1. Обмотки 6-3 и

6-4, рас»оложенные на серлечниках

1-2 и 1-3, соединены »ослеловательно и встречно> зашунтированы КС-цепочкой 7-2 и по, ключены к входу фильтра

8-2. Каждая пара встречно соединенных резонансных обмоток 6-1 и 6-2 управляется только своей встречно включенной »арой 5 — 1 и 5-2 управляющих обмоток, 1

Если, например, необходимо получить пять дискретных частот с малым шагом шкалы, то цостаточно выбрать один параметрический элемент, т.е.

N--1 .

По первому варианту нанесения обмоток необходимо выбрать шесть оцнотипных магнитных сердечников, на первый и шестой сердечники нанести

»о три обмотки (включая и обмотку накачки), на второй, третий и четвертый — по пять. Соединить их, как было описано цля сердечников 1 — 1 и 1-2, согласно чертежам.

По второму варианту нанесения обмоток необходимо выбрать пять »ар магнитных сердечников (можно разнотипных), нанести на них по три обмотки (включая обмотку накачки) и соединить их, как было указано, согласно фиг. 1, на сердечниках 1-(n-1) и 1-».

Как в первом, так и во втором вариантах получают по пять резонансных контуров, настроенных соответственно на разные частоты поцб>ором резонансных витков или конценсаторов. Если необходимо иметь четыре частоты с малым шагом на низких частотах, а олпу пятую частоту с большим шагом, то первые четыре контура можно выло.>нитb но первому варианту, используя пять низкочастотных однотипных магии> ных сердечников и пару однотипных, но ужо высокочастотных магнитных сердечников.

Синтезаторы частоты вьп>олнены н»

М параметрических элементах с фазовр»>дателями 3 и генераторами 4 накачки, кажцый параметрический элемент состо5

1 б92

N-(i — 1) ит и 3 1 — (1 --1) оцн< ч IIII пых и

2 пар оцнотHIIHhlx мл нитHblx серцечникон, гце и=1,2,3,...,l,...,и, на первый и (i-1) -N-й магнитные серцечники нансены llo одной обмотке накачки, управления и резонансной, (i-2)-й магнитные сердечники нанесены по o;Iной обмотке накачки и по цве обмотки управления и цве резонансных.

Обмотки управления и резонансная первого магнитного серцечникл соединены пос.1едовательно и встречно с оцними оцноименными обмотками второго магнитного серцечника, вторые обмотки управления и резонансная второго магнитного сердечника соединены lloследовательно и встречно с одними одноименными обмотками третьего серцеч20 ника, а вторые обмотки управления и резонансная (i 2)-го мл нитного сердечника соединены послецоватечьно и встречно с оцноименнымп обмотками (i -1) -го магнитного серцечника, обмотки управления и ре Iollлнснля i-го магнитного сердечника соецинены lloследовательно и встречно с оцноименными обмотками (i+1) -гс магнитного серцечника, обмотки управления и ре — 30 зонансная (1+2) -го магнитного сердечника соединены послец«влтельно и встречно с оцноименнымп обмотками (i+3) -ro магнитного серцечнпка, а обмотки управления и резонансная (N-1) -ro магнитного сердечника соединены последовательно и встречно с одноименными обмотками Ы-го магнитного сердечника, резонансные пары обмоток эашунтированы последовательно

40 соединенными конденсатором и переменным резистором.

Принцип действия частотно-фазового устройства основан на следующем. При

1 синусоицальном токе накачки i с час45 тотой Ы (фиг. 2, а) происходит интегральная модуляция индуктивностей с удвоенной частотой тока накачки 2м (фиг. 2,б). Переключателем выбора частоты подключают к источнику 11 постоянного смешения соответствующий контур управления, при этом в последнем протекает ток управления (фиг. 2,r). Полярность тока управления может быть положительной (сплош- ные кривые) или отрицательной (пунктирные линии).

Если настроить первый паэонный резонансный контур (первый и второй

Г

) / гор. ечникп) нл част > гу 2с>, втс рой (II l oðoI! и тI7I тий сер;« ники) на час>о у uI, треlий (i и i+1 герцечники) нл лстоту 6цг, четвертый (N-1 и сер, ечники) нл частоту Яы, тб, подключая послецонлтельно соответствующие контуры управления этих резонанс— ных контуров, воз бужцают в последних плзонные колебания (фиг. 2,ц,е,ж,и, 1 l,, 1; 1„ ) . !1ри жительнс и полярно сти тока управления соîl ветствуют llàçoííûå колебания с фазой "О" (фиг. 2,д-з — сплошные кривые), а отрицательной — "и" (фиг.2, ц-э — пунктирные кривые).

Ф о р м у л а и э о б р е т е н и я

Частотно-фазовое устройство, соцержлшее пазонные системы на магнитных сердечниках с обмотками накачки, соединенными последовательно и согласно, поцключенные первым выводом первой обмотки через фазовращатели к генератору накачки, обмотки управления соецинены пс парно последовательно и встречно, и резонансные обмотки, соединенные попарно последовательно и встречно, все пары резонанс ных обмоток элш>нтированы RC-цепочклмп, и фильтры, о т л и ч а ю ш е ес я тем, чтo с целью расширения ф>нкциснлльных возможностей за счет обеспечения генерации различных частот, введены мультиплексор и демультиплексор, источник смещения с переключлlелем полярности, переключатель выбора частоты, шифратор, управляемый коммутатор с переключате»ем рода работы и блок автоматического выбора частоты, при этом первые выводы пар обмоток управления подклю ны к соответствующим выходам цемультиплексора, информационный вхоц которого подключен через переключатель полярности к источнику смещения, адресные входы мультиплексора и демультиплексора соединены между собой и подключены к выходам управляемого коммутатора, первые группы адресных входов которых через переключатель рода работы соединены с блоком автоматического выбора частоты, а к вторым группам адресных входов подключены выходы шифратора, входы которого подключены к переключателю выбора частоты, первые выводы пар резонансных обмоток через соответствующие фильтры подключены к информационным вхо7 1492457 в

Составитель В.Чижиков

Редактор Й.Горная Техред А. Кравчук Корректор Т.Малец

Заказ 3893/56 Тираж 884 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 дам мультиплексора, выход которого является выходом устройства, вторые выводы пар обмоток управления соединены с вторыми выводами пар резонансных обмоток, соединены между собой и подключены к второму выводу последней обмотки накачки и обшей шине источника питания.