Манипулятор частоты без разрыва фазы

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 11.06 76 (21) 2374642/18-09 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 25.Q2.79 бюллетень № 7

Дата опубликования описания 28.02.79 1п649162 (51) М. Кл.

Н 04 IÄ 27/10

Н 03 (; 3/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 621. 37 6. .52 (088.8) (54) МАНИГ|УЛЯТОР ЧАСТОТЪ| БЕЗ РАЗРЪ|ВА

ФАЗЪ|

Изобретение относится к области электротехники и может быть эффективно использовано в высокоинформативных системах передачи цифровой информации.

Известен манипулятор частоты без разрыва фазы, содержащий управляемый генератор, первый эталонный резонатор, первый блок сравнения, фильтр нижних частот и управляемый коммутатор (!).

Однако в таком манипуляторе стабильность манипулируемых частот и скорость манипуляции ограничены. 10

Цель изобретения — повышение скорости манипуляции при одновременном повышении стабильности манипулируемых частот.

Для этого в манипулятор частоты без разрыва фазы, содержащий у равляемый генератор, первый эталонный резонатор, первый блок сравнения, фильтр нижних частот и управляемый коммутатор, введены второй эталонный резонатор, первый и второй амплитудные детекторы, второй блок сравнения, первый и второй цифроаналоговые преобразователи, первое и второе устройства сброса и генератор поиска, при этом первый эта2 лонный резонатор, первый амплитудный детектор, первый блок сравнения и первый цифроаналоговый преобразователь соединены по следовательно и включены между выходом управляемого генератора и первым входом управляемого коммутатора, второй эталонный резонатор, второй амплитудный детектор, второй блок сравнения и второй цифроаналоговый преобразователь соединены последовательно и включены между выходом управляемого генератора и вторым входом управляемого коммутатора, входы первого и второго устройств сброса подключены соответственно к другим выходам первого и второго блоков сравнения, а выходы — соответственно к выходам первого и второго цифроаналоговых преобразователей, фильтр нижних частот включен между выходом управляемого ком-мутатора, и входом управляемого генератора.

На фиг. приведена структурная электрическая схема предложенного манипулятора, на фиг. 2а — резонансная кривая эталонных резонаторов, на . фиг. 2б — график изменения выходного напряжения цифроаналоговых преобразователей во времени, на

649162

55 фиг. 2в — график изменения частоты управляемого генератора от изменения выходного напряжения цифроаналоговых-преобразователей. во времени.

Манипулятор частоты без разрыва фазы, содержит управляемый генератор 1, первый эталонный резонатор 2, первый блок 3 сравнения, фильтр 4 нижних частот, управляемый коммутатор 5, второй эталонный резонатор 6, первый и второй амплитудные детекторы 7, 8, второй блок 9 сравнения, первый и второй цифроаналоговые преобразователи 10, 11, первое и второе устройства 12, 13 сброса и генератор 14 поиска, при этом первый эталонный резонатор 2, первый амплитудный детектор 7, первый блок 3 сравнения и первый цифроаналоговый преобразователь 10 соединены последовательно и включены между выходом управляемого генератора 1 и первым входом управляемого коммутатора 5, второй эталонный резонатор 6, второй амплитудный детектор 8, второй блок 9 сравнения и второй цифроаналоговый преобразователь 11 соединены последовательно и включены. между выходом управляемого генератора 1 и вторым входом управляемого коммутатора 5, входы первого и второго устройств 12; 13 сброса подключены соответственно к другим выходам первого и второго блоков 3, 9 сравнения, а выходы — соответственно к выходам первого и второго цифроаналоговых преобразователей 10, 11, фильтр 4 нижних частот включен между выходом управляемого коммутатора 5 и входом управляемого генератора 1, направленный ответвитель 15 и информационный вход 16 управляемого коммутатора.

По команде «пуск», подаваемой на входы первого и второго блоков 3, 9 сравнения до начала передачи информации или в ее паузах, на информационный вход 16 управляемого коммутатора 5 подается меандр с частотой следования, равной частоте поиска. По этой команде на выходе первого и второго цифроаналоговых преобразователей 10 и 11 устанавливаются крайние значения выходного напряжения (точка А фиг. 2б), при этом частоты управляемого генератора 1 будут смещены в сторону нижних частот (точка А фиг. 2в).

В результате счета импульсов генератора 14 поиска выходные напряжения первого и второго цифроаналоговых преобразователей 10, 11 начнут ступенчато уменьшаться (фиг. 2б). Уменьшение выходных напряжений первого и второго цифроаналоговых преобразователей IO, 11 приведет к дискретному увеличению частоты управляемого генератора 1. Дальнейшую работу устройства рассмотрим на примере работы одной цепи.

При изменении частоты сигнала управляемого генератора 1 в интервале А — Б — В (фиг. 2в) на выходе первого эталонного резонатора 2, а следовательно и первого амп5

50 литудного детектора 7, величина сигнала будет расти (интервал А — Б — В фиг. 2а). При равенстве частоты управляемого генератора 1 (точка В фиг. 2в) резонансной частоте первого эталонного резонатора 2 (точка В фиг. 2а) напряжение на выходе первого амплитудного детектора 7 достигнет максимального значения, а при дальнейшем изменении частоты управляемого генератора 1 сигнал на выходе первого эталонного резонатора 2 (точка Г фиг. 2а), а следовательно, и на выходе первого амплитудного детектора 7 будет уменьшаться. Сигнал с выхода первого амплитудного детектора 7 поступает на первый блок 3 сравнения, где происходит сравнение величины сигнала (1) р,д ) предыдущего шага с текущим значением величины сигнала (1(к ). До тех пор,пока)ьтек )

)ц, р д первый блок 3 сравнения открыт и импульсы генератора 14 поиска будут поступать на вход первого цифроаналогового преобразователя 10 и на выходе его будет продолжаться изменение напряжения. При (пр )Я первый блок 3 сравнения закроется, импульсы генератора 14 поиска перестанут поступать на вход первого цифроаналогового преобразователя 10 и выходное напряжение его перестанет изменяться.

Так как первый блок 3 сравнения имеет конечное значение чувствительности, он закроется не на участке  — Г резонансной кривой первого эталонного резонатора 2, а на участке à — Д (фиг. 2а). Поэтому участок

Б —  — Г (фиг. 2а) называется обычно «мертвой зоной» или зоной нечувствительности, наличие которой снижает точность настройки на заданную дискретную частоту а . Следует отметить, что при одной и той же чувствительности блока сравнения, с увеличением добротности эталонного резонатора величина «мертвой зоны» уменьшается. Для повышения точности настройки после того,как первый блок 3 сравнения закроется, выходное напряжение первого цифроаналогового преобразователя 10 увеличивается за счет срабатывания устройства 12 сброса на величину Ь Q (участок Д вЂ” Е фиг. 2б), при которой частота управляемого генератора 1 изменится в обратную сторону (участок

Д вЂ” Е фиг. 2в) и будет близка к резонансной частоте а первого эталонного резонатора 2.

Настройка на вторую дискретную частоту происходит аналогично.

Основная погрешность настройки управляемого генератора 1 на заданные частоты а и мг в основном зависит от температурного коэффициента частоты эталонных резонаторов 2 и 6.

Формула изобретения

Манипулятор частоты без разрыва фазы, содержащий управляемый генератор, первый эталонный резонатор, первый блок срав649162

Фиг. 2

Составитель В. Лякишев

Техред О. Луговая Корректор С. Патрушева

Тираж 774 Подписное

Редактор Л. Гельфман

Заказ 590/55

HHHHIlH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открыл ий

I! 3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 нения, фильтр нижних частот и управляемыи коммутатор, отличающийся тем, что, с целью повышения скорости манипуляции при одновременном повышении стабильности манипулируемых частот, в него введены второй эталонный резонатор, первый и второй амплитудные детекторы, второй блок сравнения, первый и второй цифроаналоговые преобразователи, первое и второе устройства сброса и генератор поиска, при этом первый эталонный резонатор, первый амплитудный детек- 10 тор, первый блок сравнения и первый цифроаналоговый преобразователь соединены последовательно и включены между выходом управляемого генератора и первым входом управляемого коммутатора, второй эталонный резонатор, второй амплитудный детектор, второй блок сравнения и второй цифроаналоговый преобразователь соединены последовательно и включены между выходом управляемого генератора и вторым входом управляемого коммутатора, входы первого и второго устройств сброса подключены соответственно к другим выходам первого и второго блоков сравнения, а выходы — соответственно к выходам первого и второго цифроаналоговых преобразователей, фильтр нижних частот включен между выходом управляемого коммутатора и входом управляемого генератора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3800224, кл. Н 04 В 1/04, 1974.