Устройство для формирования квадратурных сигналов

 

Оц 572896

Oll И С E

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 21.01.76 (21) 2317187/09 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 1.5.09.77. Бюллетень М 34

Дата опубликования описания 28.09.77 (o1) М. Кл.з Н ОЗН 7/18

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 621.394.6 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ю. Н. Преображенский, В. Б. Сорока и Н. И. Болякин (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАН ИЯ КВАДРАТУР НЪ|Х

СИГНАЛОВ

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в радионавигационных и радиолокационных установках, в фазоизмерительной технике, а также для осуществления однополосной модуляции путем преобразования входного напряжения в квадратурные сигналы.

Известно устройство для формирования квадратурных сигналов, содержащее блок предварительного фазорасщепления входного сигнала, генератор импульсов, подключенный к входу запуска блока сравнения, его выходы подключены к входам реверсивно-счетного блока, и две группы по и ключей, управляющие входы которых соединены с соответствующими выходами реверсивно-счетного блока, а выходы ключей каждой группы соединены соответственно с первым и вторым входами блока сравнения и являются выходами устройства (1).

Однако известное устройство не позволяет получить квадратурные сигналы в широком диапазоне частот.

С целью расширения диапазона частот формируемых квадратурных сигналов в предлагаемое устройство для формирования квадратурных сигналов введен суммарно-разностный трансформатор с регулируемыми коэффициентами трансформации, к входам которого подключены выходы блока предварительного фазорасщепления входного сигнала, каждый из и суммарных выходов суммарно-разностного трансформатора с регулируемыми коэффициентами трансформации соединен с входом соответствующего ключа первой группы, а каждый из и разностных выходов суммарноразностного трансформатора с регулируемыми коэффициентами трансформации соединен с входом соответствующего ключа второй

10 группы.

На чертеже изображена структурная электрическая схема предлагаемого устройства.

Устройство для формирования квадратурных сигналов, содержит блок 1 предваритель15 ного фазорасщепления входного сигнала, генератор 2 импульсов, подключенный к входу запуска блока 3 сравнения, его выходы подключены к входам реверсивно-счетного блока

4, и две группы по и ключей 5, управляющие

20 входы которых соединены с соответствующими выходами реверсивно-счетного блока 4, а выходы — соответственно с первым и вторым входами блока 3 сравнения и являются выходами устройства, суммарно-разностный

25 трансформатор 6 с регулируемыми коэффициентами трансформации, к входам которого подключены выходы блока 1 предварительного фазорасщепления входного сигнала, каждый из и суммарных выходов суммарно-раз30 ностного трансформатора 6 с регулируемыми

572896

50 коэффициентами трансформации соединен с входом соответствующего ключа 5 первой группы, а каждый из и разностных выходов суммарно-разностного трансформатора 6 с регулируемыми коэффициентами трансформации соединен с входом соответствующего ключа 5 второй группы.

Устройство работает следующим образом.

Сигналы с относительным фазовым сдвигом, лежащим в пределах 0

Вторичные обмотки суммарно-разностного трансформатора имеют достаточно большое количество выводов для изменения коэффициента трансформации с помощью одной обмотки по закону sec «р/2, а с помощью другой—

«osec q;/2, при этом может быть задан дискретно равномерный ход аргумента или самих функций. Выводы от вторичных обмоток суммарно-разностного трансформатора 6 подключены к электронным ключам 5, выходы последних, в свою очередь, образуют несимметричные выходы устройства в целом (Вых«, Вых ) .

В каждой группе из п ключей 5 в открытом состоянии находится только один из них.

К несимметричным выходам устройства подключен блок 3 сравнения (нуль-орган), состоящий в цепи: генератор импульсов 2 — реверспвно-счетный блок 4. Реверсивно-счетный блок 4 имеет два входа, а направление срабатывания его ячеек определяется блоком 3 сравнения. Выходы реверсивно-счетного блока 4 соединены с соответствующими управляющими входами электронных ключей 5.

Сигнал, поступающий на вход устройства, преобразуется при помощи блока 1 предварительно фазорасщепления в два сдвинутых по фазе сигнала. Угол .«р сдвига фаз между этими сигналами зависит от частоты входного сигнала и может находиться в пределах О<

«р < 180 .

В результате векторного сложения и вычитания, происходящего в суммарно-разностном трансформаторе 6, двух сдвинутых на угол (p сигналов, на его вторичных обмотках появляются квадратурные сигналы, имеющие сдвиг по фазе, равный 90, и различные амплитуды.

Благодаря тому, что в каждой из п групп электронных ключей 5 в открытом состоянии находится только один ключ 5, на выходах устройства в целом и на входах блока 3 сравнения находятся квадратурные сигналы разных амплитуд. В этом случае блок 3 сравне0

60 ния замыкает цепь между генератором 2 импульсов и реверсивно-счетным блоком 4. Напряжения, снимаемые с ячеек реверсивносчетного блока 4, обеспечивают последовательное срабатывание электронных ключей 5 в группах.

Последовательное срабатывание этих ключей 5 под воздействием сигналов от реверсивно-счетного блока 4 происходит до тех пор, пока не произойдет выравнивание амплитуд выходных сигналов на выходах устройства.

При равенстве амплитуд исполнительный элемент блока 3 сравнения (реле на три положения) отключает генератор 2 импульсов от реверсивно-счетного блока 4, продвижение импульсов внутри которого прекращается, управляющее напряжение снимается только с одной из ячеек (триггеров) этого блока, в результате чего на выходы устройства подаются два квадратурных и равных по амплитуде сигнала.

Предлагаемое устройство по сравнению с известным позволяет получить два одинаковых по амплитуде напряжения с постоянной разностью фаз, равной 90, и расширить области рабочих частот.

Формула изобретения

Устройство для формирования квадратурных сигналов, содержащее блок предварительного фазорасщепления входного сигнала, генератор импульсов, подключенный к входу запуска блока сравнения, выходы которого подключены к входам реверсивно-счетного блока и две группы по п ключей, управляющие входы которых соединены с соответствующими выходами реверсивно-счетного блока, а выходы ключей каждой группы соединены соответственно с первым и вторым входами блока сравнения и являются выходами устройства, о тл и ч а ю шее с я тем, что с целью расширения диапазона частот формируемых квадратурных сигналов, введен суммарно-разностный трансформатор с регулируемыми коэффициентами трансформации, к входам которого подключены выходы блока предварительного фазорасщепления входного сигнала, каждый из п суммарных выходов суммарноразностного трансформатора с регулируемыми коэффициентами трансформации соединен с входом соответствующего ключа первой группы, а каждый из п разносгных выходов суммарно-разностного трансформатора с регулируемыми коэффициентами трансформации соединен с входом соответствующегг ключа второй группы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 365800, кл. Н ОЗН 7/22 1971.

572896

Составитель Г. Серова

Техред И. Михайлова

1аедактор T. Янова

Корректор Л. Орлова

Подип снос

Типографии, пр. Сапунова, 2

Заказ 2091/4 Изд. № 750 Тираж 1080

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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