Устройство фазовой автоподстройки частоты

 

т Тт«т« „- ° ".„7, . %т,:т«;ГЯ Я (иц 537433

О П И 4-ЖН " Й"ЕИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву 340056 (22) Заявлено 06.06.75 (21) 2143413/09 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.11.76. Бюллетень № 44

Дата опубликования описания 15.12.76 (51) М. Кл.2 Н 03В 3!04

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.396.662 (088.8) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

И. Н. Бондаренко и Ф. Ф. Менде

Физико-технический институт низких температур

АН Украинской ССР (54) УСТРОЙСТВО ФАЗОВОЙ АВТОПОДСТРОЙКИ ЧАСТОТЫ

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в СВЧ-генераторах для получения колебаний высокостабильных частот.

По основному авт. св. № 340056 известно устройство фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ), содержащее подстраиваемый генератор, смеситель, эталонный резонатор, модулятор и усилитель промежуточной частоты (УПЧ), а к входу фазового детектора (ФД), соединенного с УПЧ, дополнительно подключен опорный генератор ПЧ, выход ФД соединен с подстраиваемым генератором.

Недостатком такого устройства является сложность осуществления автоподстройки в широком диапазоне частот.

Целью изобретения является расширение диапазона стабилизируемых частот подстраиваемого генератора.

Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве ФАПЧ дополнительные входы смесителя и модулятора соединены с выходами вспомогательного перестраиваемого генератора.

На чертеже приведена структурная электрическая схема устройства.

Устройство ФАПЧ содержит соединенные в кольцо подстраиваемый генератор 1, смеситель 2, УПЧ 3 и ФД 4. К выходу подстраиваемого генератора 1 дополнительно подключен модулятор 5, выход которого через эталонный резонатор 6 подключен к входу смесителя 2, а другой вход — к выходу УПЧ 3. Дополнительные входы смесителя 2 и модулятора 5 соединены с выходами вспомогательного перестраиваемого генератора 7, к второму входу ФД 4 подключен опорный генератор 8 ПЧ.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал с подстраиваемого генератора 1 по10 ступает на смеситель 2 и модулятор 5, между которыми включены УПЧ 3 и эталонный резонатор 6.

Если выполняется соотношение: тот: тор 1: упч где то, — частота сигнала подстраиваемого генератора 1; ор — частота сигнала, проходящего через эталонный резонатор 6;

20 gупч частота сигнала, пРохоДЯЩего через УПЧ 3, то система самовозбудится на частоте ор при наличии условия баланса фаз и амплитуд. На выходе УПЧ 3 имеет место сигнал с частотой:

25 Ьпч — оупч + скотт где Qo пч — частота сигнала, проходящего через УПЧ 3 при отсутствии расстройки подстраиваемого генера30 тора 1;

537433 гу  — р 1: У Пчз гз 4 — р+ йупч Ь " 1 о га 6 — о р ЙУПЧ k >

Формула изобретения

Составитель Г. Теплова

Редактор А. Купрякова Техред Л. Глазкова Корректор Т. Добровольская

Заказ 3025/8 Изд, № 1831 Тираж 1029 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

Ло,— флуктуация частоты сигнала подстраиваемого генератора 1.

Сигнал с частотой Р „„поступает на ФД4, где сравнивается с сигналомчастоты Q=Qoупч от опорного генератора 8 ПЧ. Полученный в

ФД 4 сигнал ошибки поступает на элемент, управляющий частотой подстраиваемого генератора 1.

При подаче на смеситель 2 и модулятор 5 сигнала с частотой Q- от вспомогательного стабильного перестраиваемого генератора 7 в этих каскадах возникают комбинационные соСтаВЛЯЮЩИЕ ЧаСТОт Ог Вупи И Q . В МОДУЛЯ торе 5 имеют место сигналы с частотами

ОЭг йуПЧ 0)г+ЯуПЧ Я 0)г Йу - Ч1Р â€” CO<>

УПЧ

Изменяя частоту о, при фиксированном значении частоты Р- можно поочередно добиться равенства любой из частот полученного спектра частоте эталонного резонатора 6.

В смесителе 2 имеют место сигналы с частотами оз, co„+Q-, Q- и сигнал, проходящий через эталонный резонатор 6. При выполнении равенства: шр — г + УПЧ сигнал с частотой coÄ+Qупч Р- пройдет через резонатор 6 и смешается с сигналом частоты о — Q-. Полученный в результате смешения сигнал частоты Q пч поступит в УПЧ3 и после усиления — на модулятор 5 и на вход

ФД 4. При рассмотрении спектров частот, получающихся в модуляторе 5 и смесителе 2, видно, что при фиксированном значении частоты вспомогательного генератора 7 существует шесть значений частоты подстраиваемого генератора 1, при которых устройство ФАПЧ эффективно выполняет свои функции. Эти частоты равны: т. е. такое устройство может работать как генератор спектра частот, расстояние между составляющими которого определяется частотами Рупч и Я- . В слУчае пеРестРойки частоты

Q- диапазон получаемых стабильных частот

СВЧ-диапазона может быть существенным образом расширен.

Таким образом, с помощью такого устройства ФАПЧ может быть обеспечено получение стабильных СВЧ-колебаний в значительном диапазоне частот.

Устройство фазовой автоподстройки частоты

30 по авт. св. № 340056, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона стабилизируемых частот подстраиваемого генератора, дополнительные входы смесителя и модулятора соединены .с выходами вспомогательного

35 перестраиваемого генератора.