Частотный детектор

 

О Д И C Д H И E 330523

ИЗОБРЕТЕН И Я

Ооюз Овввтскиа

Свциалистичесина

Рвспублил

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства № 154898

Заявлено 01.1Х.1969 (№ 1358736/26-9) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет—

Опубликовано 24.11.1972. Бюллетень № 8

Дата опубликования описания 21.IV.1972

М.Кл. Н 03d 3/02 иотгитет ло лелгтт иголретеиий и отнрытий лри Совете министров

CCCF

УДК 621.376.32 (088.8) т тд « ) Лвтор изобретения

5. Д. Гудкович

Заявитель

ЧАСТОТНЪ|Й ДЕТЕКТОР

Изобретение относится к радиоизмерительной технике.

По основному авт. св. № 154898 известен частотный детектор, применяемый для измерения девиации частоты частотно-модулированных сигналов и состоящий из линии задержки, используемой в качестве фазосдвигающей цепи, 4 балансного фазового детектора, в состав которого входит схема вычитания.

Однако недостаточно высокая линейность статической частотной характеристики такого частотного детектора ограничивает его применение в прецизионных измерителях девиации частоты.

Целью изобретения является уменьшение нелинейности статической частотной характеристики. Достигается это тем, что в него введены вторая линия задержки, включенная последовательно с первой, и схема вычитания.

Причем выход второй линии задержки через регулирующий элемент подключен к одному из входов схемы вычитания, другой вход которой через регулирующий элемент соединен со входом устройства, а выход схемы вычитания подключен ко входам сумматоров.

На фиг. 1 приведена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 и 3 — векторные диаграммы; на фиг. 4 — графики.

В состав предлагаемого устройства входят первая линия 1 задержки, вторая линия 2 задержки, регулирующие элементы 8, 4 и 5, схема 6 вычитания, сумматоры 7 и 8, амплитудные детекторы 9 и 10 и схема 11 вычитания.

5 Злементы 7 — l l, выделенные на фиг. 1 пунктирной линией, образуют балансный фазовый детектор. Первая и вторая линии задержки идентичны, величина задержки каждой из них выбирается такой, чтобы на центральной час10 тате детектора фазовый сдвиг напряжений в каждой составлял 90 . Коэффициенты передачи регулирующих элементов 8, 4 и 5, обозначенные на фиг. 2 соответственно Со, С) и С, выбираются из условий

15 Со — Сг = С), Со". Сг (1).

На фиг. 2 представлена векторная диаграмма для случая нулевой отстройки от центральной частоты детектора. На один из входов сумматоров 7 и 8 поступает разность двух на20 пряжений, изображенных в виде векторов АО

> и DA. Вектор АО представляет напряжение, поступающее со входа частотного детектора через регулирующий элемент 3 и схему 6 вычитания, длина вектора АО равна Со. Вектор

DA представляет напряжение, поступающее с выхода второй линии 2 задержки через регулирующий элемент 5 и схему 6 вычитания, его длина составляет C . .Векторы АО и 0А нахо330523

1 ир> з и

Ч

3 дятся в фазе, так как на центральной частоте сумма фазовых сдвигов в первой и второй линиях задержки составляет 180, а схема 6 вычитания изменяет фазу напряжения с выхода второй линии задержки на 180 . На другие входы сумматоров 7 и 8 подается напряжение ! изображенное в виде вектора ОВ, имеющего длину С. Это напряжение поступает с выхода первой линии задержки через регулируloщий элемент 4. Угол между вектором 10 и ОВ составляет 90 . Результирующие векторы DB u

DC, представляющие напряжения на входах амплитудных детекторов 9 и 10, имеют одинаковые длины. Следовательно, в этом случае напряжение на выходе частотного детектора равно нулю.

В случае максимально допустимой отстройки от центральной частоты детектора диаграмма принимает внд, изображенный на фиг. 3.

В этом случае при выпблнении условий (I) амплитуда напряжений на Йыходе сумматора 8 максимальна и равна 2С, а на выходе сумматора 7 равна нулю.

На фиг. 4 сплошными линиями изображены графики функций 1 р и V2rp, представляющие зависимости амплитуд напряжения на входах амплитудных детекторов 9 и 10 соответственно от частоты. Из рассмотренного следует, что значения функций Vlq.. и V2rp при фазовых сдвигах ср=О и р=л совпадают со значениями функций sIII — и cos — соотвстственно. Яля

IP

2 2 всех же остальных значений фазового сдвига выполняются неравенства

1 жр) cos —.

qI

Следовательно, при изменении lp от 0 до л

5 функция Vie растет сначала быстрее, а затем медленнее чем silI —, функция V2y убывает

Ч

10 сначала медленнее, а затем быстрее чем cos-—

В результате статическая частотная характеристика предлагаемого частотного детектора определяется разностью функций

15 1! 1(р V2(p

Линейность характеристики детектора близка к оптимальной, если коэффициенты передачи регулирующих элементов выбраны Cp=1, С =0,91, С.=0,09. В этом случае линейность

20 предлагаемого частотного детектора при больших отстройках от его центральной частоты оказывается более чем HB порядок выше линейносги известного частотного детектора.

Предмет изооретения

Частотный детектор по авт. св. ¹ 154898, отличаюи1ийсл тем, что, с целью уменьшения нелинейности статической частотной характери30 стики, в него введены вторая линия задержки, pIêëIo÷åHíàÿ последовательно с первой, и схема вычитания, причем выход второй линии задержки через регулирующий элемент подключен к одному из входов схемы вычитания, дру35 гой вход которой через регулирующий элемент соединен со входом устройства, а выход схемы вычитания подключен ко входам сумматоров.

330523 соул

Составитель Н. Герасимова

Техред T. Ускова

Редактор Г. Юрчикова

Корректор E. Зимина

Заказ 1450 Изд. М 304 Тираж 448 Подписное

UHHHHH Комитета по делам изобретений и открытий лри Совете Мини тров СС(Москва, >34-35, Раушская наб., д. 4/5

Фиг 2

Областная ти пографня Костромского управления по печати

Хг П р