Устройство для автоматической настройки режекторных фильтров

 

Ii и 7I 2768

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республйк (61) Дополнительное к авт. свпд-ву (22) Заявлено 19.04.78 (21) 2607851/18-21 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.01.80. Бюллетень ¹ 4 (45) Дата опубликования описания 30.01.80 (51) М. Кл з

С 01R 17/10

Государственный комитет (53) УДК 621.376.233.4 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения

H. П. Кохан (71) Заявитель

Московский институт электронной техники (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ НАСТРОЙКИ

РЕФЛЕКТОРНЫХ ФИЛЬТРОВ

Изобретение относится к области электроизмерительной техники и может быть использовано для автоматической настройки режекторных фильтров.

Известны устройства, содержащие многокаскадпые фазовращатели, синхронные детекторы и источник опорного сигнала (1).

Недостатком этих устройств является их сложность.

Наиболее близкое к изобретению техническое решение — устройство для автоматической настройки режекторных фильтров, содержащее фазовращатели, синхронные детекторы и источник опорного сигнала (2).

Это устройство также имеет сложную конструкцию.

Цель изобретения — упрощение устройства.

Эта цель достигается тем, что в устройство, содержащее два синхронных детектора, первые входы которых объединены и соединеHbI с выходом источника входного сигнала, второй вход первого синхронного детектора соединен с выходом источника опорного сигнала, введены интегратор и два сумматора, причем вход интегратора соединен с выходом источника опорного сигнала, а его выход соединен с вторым входом второго синхронного детектора, выходы первого и второго синхронных детекторов соединены соответственно с первыми и вторыми входами сумматоров, выходы сумматоров соединены с выходными клеммами устройства.

На чертеже приведена функциональная схема устройства.

Устройство содержит су-мматоры 1, 2, синхронные детекторы 3, 4, интегратор 5 и источник опорного сигнала (на чертеже не показан).

I0 Устройство работает следующим образом.

Если входной сигнал устройства U,,-=

=Аsin(et+q: а опорный U,„=Вsinet, то выходное напряжение синхронного де)5 тектора 3

U = Уз, соя(с/з, Пз,), где А,а — амплитуда и частота входного сигнала;

<р — фаза входного сигнала;

B — амплитуда опорного сигнала;

Ua„ Ua, — напряжения на первом и втором входах синхронного детектора 3;

0з,.(/з, — разность фаз входного сигнала синхронного детектора 3 относительно опорного.

Б данном случае

Ua, =. U„. ==- A sin (t + :), 30 а Уз,: Up@: Â siï p:t, 712768

3 л л поэтому У3 У3.,: Usx Uoa — y u

U, = A cos (U,x — U„) = А cos p.

Опорное напряжение на синхронный детектор 4 подается через интегратор 5, вносящий фазовый сдвиг, равный л/2, поэтому аналогично л

U, = U4, cos (У1„. U4,): А cos а1 — q— — t+ — ) = A sin y. (, Выходное напряжение сумматора 1

U, = ui, U, + a>,U, = (xiÄ cos + ni,.sin р) А, (1) где а,; — коэффициенты передачи i-го из сумматоров 1, 2 по j-му входу (i, j=1, 2).

Если а,1 выбрать так, что

- — cos y, и " — siny„(2) где ф, = const то выражение (1) перепишется в виде

U, = — A(cos u, cos р+ sin y,.sin р) = л

= А cos (y, — р) =- А cos (U„U„,,). (З,а)

Аналогично выходное напряжение сумматора 2

U, = — Аcos (, — y) Acos (t+ р— — (t+ ) )j:Аcos (U С/„,.), (З,б)

Из выражений для U> и Ua видно, что напряжения на выходах сумматоров 1, 2 эквивалентны выходному напряжению синхронного детектора с входным напряжением

А cos(0)t+(p) и опорным (l,„,=й,cos(cot+

+ф;), при этом фаза опорного напряжения ф; определяется коэффициентами передачи сумматоров 1, 2.

Устройство может быть использовано для автоматической настройки режекторных фильтров, например режекторного фильтра б (2T — моста), состоящего из конденсаторов 7, 8, 9 емкостью Сь C>, C> соответственно и регулируемых резисторов 10, 11, 12, проводимости которых соответственно равНы g1) Д2! g3 °

При С = Са — — Св= С передаточная

2 функция режекторного фильтра б

О К1К Кв (К1+ Кв) C2 + ) С Х вЂ” )—

Ка(К, + 2УС .) (- /С<> + Кв) —,- J C X

X (g

X(ju>C + g3) (К + Ка + 2JC ) имеет нуль при g1 g2 — — С оР; g<+g2 — — gв (5).

Изменение частоты входного сигнала либо разброс проводимости регулируемых ре4 зисторов 10, 11, 12 вызывает отклонение коэффициента передачи режекторного фильтра б от нуля. Ы частности, при уходе проводимости регулируемых резисторов 10, 11, 12 g<, gz, дв на Ьдь Ьд, Ьдв от (5) величина коэффициента передачи будет

М1 + Ма + Ыа.= дК, / дКв/ дКв /

1P = 0,130 (bg, + bg,)+ 0,09l» hg„ где все производные берутся в точке (5), и

q> = 111 ; —— 45 .

Далее

U4, = Ua, = Usx "Н = Act (0,13е X

X (g, + g,) + 0,09еi" Ьц,j и U,„=-U,„=Асоз et, поэтому

2p U, = А(0,13(g, + Ьд,) cos(y, — q,)+

+ 0,09 Dg, cos (y, — „)J, U, =- А (0,13 (Ьд, + 5g,) cos (q, — y,) +

+ 0,09 Ьд, сов(ра — Y,)J, 25

7С т. при,— y = — — иy и

2 2

7С о т. е, u,= — — y,= — 21, 2

= — — уа = 45 U,I1- cos (yа,—,) Х (б) Формула изобретения

Устройство для автоматической настрой55 ки режекторных фильтров, содержащее два синхронных детектора, первые входы которых объединены и соединены с выходом источника входного сигнала, второй вход первого синхронного детектора соединен с выИ ходом источника опорного сигнала, о т л ич а ю ще е с я тем, что, с целью упрощения устройства, в него введены интегратор и два сумматора, причем вход интегратора соединен с выходом источника опорного сигнала, 65 а его выход соединен с вторым входом втоX Мв Мве

Ь,-- cos М, — „)(Ьа, + М,) — — (М,+t g,).

Напряжения UI, U> подаются на управляющие входы регулируемых резисторов 10, 11, 12 фильтра б, а так как их величина пропорциональна отклонениям их проводимостеи g, g, дв от (5) и обратна по знаку, то проводимости gn g>, g> изменяются в сторону уменьшения Ьдь Dg2, Лд з, и режекторныи фильтр б приходит в состояние (5).

Следовательно, при выборе коэффициентов передачи сумматоров 1, 2 согласно выражениям (2) и (б) устройство обеспечивает автоматическую настройку фильтра, и может быть использовано для настройки режекторных фильтров, измерений нели5р нейный искажений.

712768

Составитель С. Бычков

Техред А. Камышникова

Редактор Е. Караулова

Корректор Е. Хмелева

Заказ 2662/11 Изд. № 100 Тираж 1074 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2 рого синхронного детектора, выходы первого и второго синхронных детекторов соединены соответственно с первыми и вторыми входами сумматоров, выходы сумматоров соединены с выходными клеммами устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 2986696, кл, 324 — 57, 1961 (аналог).

2. Патент США № 3916296, кл. 323 †, 1976 (прототип).