Функциональный генератор с синхронизацией частоты

 

иQ 1 r .а, феб,листа

ОПИС Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

00 580561

Союз Советска

Социалистически»

Раслублии (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.03.76 (21) 2333946/24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.11.77. Бюллетень № 42 (45) Дата опубликования описания 01.11.77 (51) М. Кл G 06G 7/26

Государственный комитет

Совета Министров СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 681.335(088.8) (72) Авторы изобретения

Л. Р. Ноткин и В. А. Лазарев (71) Заявитель (54) ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ГЕНЕРАТОР

С СИНХРОНИЗАЦИЕЙ ЧАСТОТЫ

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в радиоэлектронике (в частности в радиоприемной и усилительной технике), связи, автоматике, акустике и приборостроении, Известен функциональный генератор, содержащий формирователь пилообразного напряжения, релейный элемент, интегратор и ключ. Однако этот генератор при расстройке бу между частотой fc«x. кварцевого генератора и частотой fo синхронизируемого функционального генератора не синхронизируется.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является функциональный генератор, который содержит ключ, информационный вход которого подключен к выходу блока управления частотой, а выход соединен со входом интегратора, выход которого соединен со входом нелинейного преобразователя

«треугольник-синус», первым входом формирователя пилообразного сигнала и выходом треугольного сигнала генератора непосредственно, а со входом релейного элемента — через первый развязывающий резистор, выход релейного элемента является выходом прямоугольного сигнала генератора и соединен со вторым входом формирователя пилообразного сигнала, выход которого является выходом пилообразного сигнала генератора, и управляющим входом ключа, выход нелинейного преобразователя «треугольник-синус» является выходом синусоидального сигнала генератора, и второй развязывающий резистор. Однако в этом генераторе мала допустимая рас5 стройка частоты бу, при которой осуществляется синхронизация; в пределах допустимой расстройки (даже +.1%) имеют место недопустимые искажения основных параметров выходных сигналов, что не позволяет норми10 ровать их при синхронизации частоты; ввиду малой допустимой расстройки бу (максимум

+- 5% ) полоса удержания частоты (после захвата частоты, стабилизированной кварцем) не может превышать 2 бу (т. е. 10%), что не15 приемлемо для многих случаев практики.

Цель изобретения состоит в повышении точности работы. В описываемом генераторе это достигается тем, что он содержит частотноразностный блок, входы которого подключе20 ны, соответственно, ко входу синхронизации генератора и выходу нелинейного преобразователя «треугольник-синус», а выход через второй развязывающий резистор соединен со входом блока управления частотой.

25 На чертеже представлена структурная схема описываемого генератора.

Он содержит интегратор 1, развязывающий резистор 2, релейный элемент 3, блок 4 управления частотой, ключ 5, нелинейный преобра30 зователь 6 «треугольник-синус», формирова88056f

Амплитуда

$! и=сигнала Ц (В) Расстройка 1 оэФФ "циент гармобу. М ник Кг, о;

Примечание

1,2

1,2

1,2

0,5

0,5

0,5

0 — 5

+5.1 =кГч

1,2

1,2

1,2

0,45

0,45

0,45

0 — 5

f=кГц тель 7 пилообразного сигнала, развязывающий резистор 8 и частотно-разностный блок

9.

Частотно-разностный блок 9 через резистор

8 соединен со входом блока 4 управления частотой, выход которого через ключ 5 и интегратор 1 соединен со входами формирователя

7 пилообразного сигнала и нелинейного преобразователя 6 «треугольник-синус» и через резистор 2 — со входом релейного элемента 3, выход которого соединен со входами формирователя 7 пилообразного сигнала и ключа 5.

Сигнал U,„ „ð. подается на частотно-разностный блок 9, на другой вход которого подается выходной синусоидальный сигнал преобразователя 6. В блоке 9 осуществляется преобразование разности частот 1синхр. и fo в напряжение постоянного тока, которое через резистор 8 подается на вход электронного управления блока 4. Здесь упомянутое напряжение постоянного тока попадает на один из входов операционного усилителя (на чертеже не показан) куда, кроме того, подается напряжение постоянного тока от движка потенциометра установки частоты (на чертеже не показан). В результате суммирования этих двух напряжений на выходе генератора устанавливается частота колебаний f т =(О+6/=

= fcrmzp. Af — абсолютное значение расстройки в Гц.

Функциональный генератор имеет следующие технические характеристики.

Таким образом, при использовании входй электронного управления частотой функционального генератора коэффициент гармоник и амплитуда синусоидального сигнала в пределах 6g= + 5 абсолютно стабильны. При соответствующей технической реализации частотно-разностного блока 9 бу увеличивается до +-10 /о и более (в широкой полосе частот) при неизменных параметрах Кг, U

К„и др. (ʄ— коэффициент нелинейности треугольного и пилообразного напряжений). Полоса удержания частоты, «захваченной» функциональным генератором составляет

30 — 50 /о частоты fmazp

Формула изобретения

Функциональный генератор с синхронизациейей частоты, содержащий ключ, информационный вход которого подключен к выходу бло20 ка управления частотой, а выход соединен со входом интегратора, выход которого соединен со входом нелинейного преобразователя «треугольник-синус», первым входом формирователя пилообразного сигнала и выходом тре25 угольного сигнала генератора непосредственно, а со входом релейного элемента — через первый развязывающий резистор, выход релейного элемента является выходом прямоугольного сигнала генератора и соединен со

30 вторым входом формирователя пилообразного сигнала, выход которого является выходом пилообразного сигнала генератора, и управляющим входом ключа, выход нелинейного преобразователя «треугольник-синус» являет35 ся выходом синусоидального сигнала генератора, и второй развязывающий резистор, отл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности генератора, он содержит частотноразностный блок, входы которого подключены, 40 соответственно, ко входу синхронизации генератора и выходу нелинейного преобразователя «треугольник-синус», а выход через второй развязывающий резистор соединен со входом блока управления частотой.

580561

Составитель Г, Сорокин

Техред Н. Рыбкина

Корректор Н. Аук

Редактор Л. Тюрина

Заказ 2451/4 Изд. № 891 Тираж 818 Подписное

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2