Устройство для наблюдения зависимости частоты от управляющегонапряжения электрически перестраиваемых свч- генераторов
i Л
PA 01- ; 1
1Ч
ОПИСАНИЕ
ИЗО6РЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТВУ
<>432433
Союз Советских социалистических
Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства— (22) Заявлено 26.06.72 (21) 1801345126-9 с присоединением заявки №вЂ” (32) Приоритет—
Опубликовано 15.06.74. Бюллетень ¹ 22
Дата опубликования описашгя 27.05.75 (51) М К7 G 01г 35/00
G 01г 13/00
Государственный комнтет
Совета Министров СССР ао делам изобретений и открытий (53) УДК 621.317 (088.8) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель
H И. Давыдов, В. Л. Коган и Ю. К. Сорокин (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАБЛЮДЕНИЯ
ЗАВИСИМОСТИ ЧАСТОТЫ ОТ УПРАВЛЯЮЩЕГО
НАПРЯЖЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИ
ПЕРЕСТРАИВАЕМЫХ СВЧ-ГЕНЕРАТОРОВ
Изооретение относится .к области:радиотехники и,может быть использовано в измерительной технике и. в частности, при испытаниях и настройке электрически 1перестраиваемых генераторов СВЧ. 6
Известно устройство для наблюдения зависимости частоты от управляющего напряжения электрически перестраиваемых СВЧгенераторов, содержащее опорный генератор и последовательно соединенные линию за- 1О держки, смеситель, усилитель, синхронньш детектор, схему суммирования, к которой подключен преооразователь числа импульсов в аналоговую величину, и управляемый источник питания. 15
Однако известное устройство обладает малой разрешающей способностью, что не .позволяет наблюдать зависимость частоты от уп172зляlоlцего напряжения узкополосных СВЧгенераторов или отдельные участки этой за- О висимости ш:1рокополосных генераторов.
С целью повышения разрешающей способности между Опор:1ым ге11ератором, соединен,ным со схемой суммирования, it преобразователем числа:1мпульсоз з аналоговую величи- 25
»у допол;штельно .включен счетчик импульсов.
На чертеже приведена блок-схема устройCTB 2.
Устройство состоит из исследуемого генератора 1, линии задержки 2, смесителя 8, уси- 30
7IITc,7H 4, синх170нного .",cтектора О, oiiopHof генератора 6, схемы суммирования 7, счетчика импульсов 8, рсo,!pазователя 9 числа импульсов в àía10. ву1о вел 1ч11иу, управляемого источника пита l!IH 10 и индикатора 11.
СВЧ-Ciii »a,7 " исс7ед eilo!0 генератора 1
kIeпосредствен110 1 через .71i! Iliio задержки 2 птоступает Н3 смеситель:1, Iioc;Ie котОрого низкочастотньш с! IT:,aë ус:1ливается усилителем
4. На синхронный детектор 5 поступает переменная составля;ошая с1-»aiba с выхода усилителя 4, являющаяся откликом на поиско,вые колебания. вь1раоатываемые опорным генератором 6 и подаваемые в качестве опорного .напряжения:-1а синхронный, детектор 5. постоянное Hàa,pHæå: èе (с:,гнал ошибки) с выхода синхрон110го детектора 5 подается на схему суммирования 7, на второй вход которой с опорно.-о г нсзатора 6 поступает поисковый сигнал, котор:-.11 под11ется и на вход счетчика импульсэз 5. о:ушествляющего через определе1111ос ол1гчс тзо пер:1одов напряжения опорного генеpaTOpa 6 запуск преобразователя 9 числа импульсOB в à:-1алоговую величину, а 11а BBI. :де Bp :-; разозателя 9 формируется ступ нчатое сзигируюшее напряжение. поступающее !ia ему сумм:.IpOB3!IIIH 7.
Напряжение: зь.хэд2 cûìû суммирова-!
I11H 7, ЯВ7Я10шеccH,розi,7ътатом сложениЯ сигнала ошибки л 1сково: 0 си; нала и ступен3
432433
20
60 чатого свипирующего напряжения, подается на вход управляемого источника питания 10, выходное напряжепне которого воздействует на управляющий частотой электрод исследуемого генератора 1. Полезный сигнал, характеризующий зависимость частоты от управляющего напряжения, .возникает на выходе улравляемого источника питания 10 и поступает на индикатор 11, в качестве которого используется осциллограф или самописец.
При подаче сигнала с исследуемого генератора 1, перестраивасмого по частоте, непосредственно и через линию задержки 2 на смеситель 8,на выходе пос.7аднего |получается меняющееся по синусоида.7ьному закону напряжение, фаза которого однозначно связана с частотой исследуемого генератора 1. Причем изменение фазы на 27 соответствует изiIe;IeIIHIo частоты на интервал 1/т, где т— время задержки линии 2, а колпчество,периодов напряжения на выходе смесителя 8,прямо пропорционально диапазону перестройки исследуемого генератора 1.
Принци и .действия устройства основан на фиксации частот исследуемого генератора 1 через интервалы 1/т, соответствующие изменению фазы напряжения на выходе смесителя 8 на 2л, с памошью схемы АПЧ, состоящей из линии задержки 2, смесителя 8, усилителя 4, синхронного, детектора 5, опорного генератора 6, схемы суммирования 7 и управляемого источника питания 10. При этом частота исследуемого генератора 1 фиксируется по экстремальным значениям (максимумам пли минимумам) напряжения на выходе смесителя 8, что .позволяет регистрировать изменение фазы через интервалы 2л без ее абсолютного измерения. Б этом случае схема
АПЧ работает как система экстремального ,регулирования.
Для обеспечения фиксации частот исследуемого генератора 1, соответствующих ка?кдому экстремальному значению напряжения на выходе смесителя (максимуму или м| IIHмуму), исследуемый генератор 1 принудительно перестраивается с предыдущей фиксированной частоты на интервал, соответствующий ,изменению фазы напряжения на,выходе смесителя 8 приблизительно на 27. Принудительная перестройка осуществляется путем подачи по команде счетчика импульсов 8 с выхода преобразователя числа импульсов в àHB70говую величину через схему суммирования 7 на управляемый источник питания 10 сту!Ol!Bкп напряжения.
При,подаче ступеньки напряжения с преобразователя числа импульсов в аналоговую величину и поисковых колебаний от опорного генератора 6,на схему суммирования, выход,ное на пряжение которой воздействует HB вход управляемого источника питания 0, исследуемый генератор 1 в результате д йствня схемы АПЧ настраивается на частоту /;, соответствующую экстремальному значению Bлряжения на,выходе смесителя 8 (максимуму или минимуму. в зависимости от знака ооратной связи петли АПЧ).
Через соответствующее т перподам ко.—,ебаний опорного генератора 6 время, необходимое для завершения переходных процессов в системе, счетчик импульсов 8 загускает п:еобразователь 9, выдающий ступеньку:-|апр.-жения. В результате этого исследуемый "Bíå,ратор лерестраивается на интервал частоты, соответствующий изменению фазы напряжения на выходе смесителя 8 приолизптсльно на 27, и схема АПЧ начинает раоотать в соседнем периоде, подстраивая исследуемый гс1 нератор ла частоту /„+ -- cooTBBT тз,.ошую экстремуму, соседнему с предыдущим.
Через то же время, соответствуюшее ипериодам колебаний опорного генератора 6, счетчик импульсов 8 снова запу кает презоразователь 9 числа импульсов в аналоговую величину, и схема АПЧ начинает работать в слсдуюгцем периоде, подстраивая генератор 1
2 на частоту f+ —. Далее процесс повторяется до конца, рабочего диапазона исследуемого -.еи ер а тор а 1.
Таким образом исследуемый генератор 1 подстраивается в процессе перестройки по и всему рабочему диапазону на частоты /„-, —— т. е. коррекция осуществляется в KB?K3,ом периоде на пряжения на выходе смесителя 8.
Точность устройства определяется точ -;ooòülo работы системы АПЧ. Для надежной р боты устройства, достаточно брать m=50 — 100 при частоте сигнала опорного генератор"; 6 -орядка десятков килогерц.
Предмет изобрете!;IH
Устройство,для наблюдения зависимости частоты от управляющего напряжения электрически перестраиваемых СВЧ-генераторов, содержащее опорный генератор и последовательно соединенные линию задержки, смесптель, усилитель, синхронный детектор, схему суммирования, к которой подключен преооразователь числа импульcoB в аналоговую величину, и улравляемый источник пита.пя, отличаюи1ееся тем, что, с целью увеличения разрешающей способности, между огорным генератором, соединенным со схемой суммирования, и преобразователем числа импульсов в аналоговую величину дс по7нитель:-го включен счетчик импульсов.
432433
Составитель Н. Давыдов
Техред Т. Курилко
Редактор Т. Морозова
Корректо- В Гутгиач
Тип. Харьк. фил. пред. «Патент».
Заказ 255/578 Изд. М 1714 Тираж 678 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, 7К-35, Раушская наб., a. 4/5
