Частотный преобразователь

 

ОП И(=АГНИИ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соаетскнх

Соцналнстнческнх

Республнк 721762 (6! ) Дополнительное к авт. саид-ву (22)Заявлено 22.06.77 (2!) 2498789/18-21 с прксоединеннем заявки М (23 ) Приоритет (51)М. Кд.

G 01 и 23/02 еЬаударетеевный кеввтет

СССР ю декам кзебретеккк к етхрытка

Опубликовано 15 0 80. Бюллетень .% 10

Дата опубликования описания (53) УЛК 621317.

3 (088.8) (72) Автор изобретения

Ю.А. Тимонин (73) заявитель (54) ЧАСТОТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЪ

Изобретение относится к радиоизмерительной технике.

Известен частотный преобразователь с компенсацией нелинейности, содержащий частотный датчик, блок компенсации, состоящий из триггера, счетчика, атомного генератора, компаратора, регистра и логических элементов (1). Недостатком данного преобразователя является его сложность.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является частотный преобразователь, содержащий трансформатор частотного спектра, один вход которого соединен с входной шиной, генератор пробных сигналов, один выход которого соединен с входом элемента сравнения блока управления, и частотно-зависимый управляемый элемент (2). Данный преобразователь не обеспечивает роста точной компенсации временных изменений частотной характеристики.

Целью изобретения является улучшение компенсаций временных изменений частотной характеристики.

Поставленная цель достигается тем, что в частотный йреобраэователь, содержащий трансформатор частотного спектра„один вход которого соединен с входной шиной, генератор пробных сигналов, один выход которого соединен с входом элемента сравнения блока управления, и частотно-зависимый управл>.емый элемент, введены два переключателя, подвижные контакты которых соединены соответственно с входом и выходом частотно-зависимого управляемого элемента, тактовый генератор, выходы которого подключены к входам управления переключателей, и усилители, входы которых соединены с выходами элемента сравнения, выход одного подключен к входу управления трансформатора частот ого спектра, а выходы остальных соединены с входами управления частотно-зависимого управляемого элемента, причем неподвижные контакты первого переключателя соединены с выходом трансформатора частотного спектра и другим выходом генератора пробных сигналов, а один иэ неподвижных контактов второго переключателя соединен с вторым входом элемента сравнения.

В целях компенсации временных изменений частотного спектра выходных сигналов в преобВ тех случаях, когда временные изменения частотного спектра выходного сигнала нежелательны, выходной сигнал дополнительно детранс. формируется дополнительным трансформатором частотного спектра 2, коэффициент трансформации которого изменяется под действием управляющих сигналов с элемента сравнения 8, прошедших через усилитель 13, синхронно с изменениями частотной характеристики цепи. При этом относительные изменения коэффициента трансформации равны по абсолютной величине и противоположны по знаку относительным изменениям резонансных частот цепи. В результате временные изменения частотного спектра выходного сигнала оказываются скомпенсированными.

Для повышения точности компенсации изменений частотной характеристики в период атвоподстройки резонансные частоты частотно-зависимого элемента 5 подстраиваются с помощью сигналов управления, поступающих с усилителей 10-12, так, чтобы значения их относительных изменений сохранялись одинаковыми.

Формула изобретения

1. Частотный преобразователь, содержащий транс форматор частотного спектра, один вход которо. го соединен с входной шиной, генератор пробных сигналов, один выход которого соединен с входом элемента сравнения блока управления, и частотно-зависимый управляемый элемент, отличающийся тем, что, с целью улучшения компенсации временных изменений частотной характеристики, в него введены два переключателя, подвижные контакты которых соединены соответственно с входом и выходом частотно-зависимого управляемо о элемента, тактовый генератор, выходы которого подключены к входам управления переключателей, и усилители, входы которых соединены с выходами элемента сравнения, выход одного подключен к входу управления трансформатора частотного спектра, а выходы остальных соединены с входами управления частотно-зависимого управляемого элемента, причем неподвижные контакты первого переключателя соединены с выходом трансформатора частотного спектра и другим выходом генератора пробных сигналов, а один из неподвижных контактов второго переключателя соединен с вторым входом элемента сравнения. х

2. Преобразователь по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью компенсации вре. менных изменений частотного спектра выходных сигналов, в него введены дополнительный трансформатор частотного спектра и дополни3 721762 4 разователь введены дополнительный трансформатор частотного спектра и дополнительный усилитель, включенный между выходом элемента сравнения и входом управления дополнительного трансформатора частотного спектра, информационный вход которого подключен к второму неподвижному контакту второго переключателя.

Структурная электрическая схема частотного преобразователя приведена на чертеже.

Частотный преобразователь содержит трансформаторы частотного спектра 1, 2 переключатели 3, 4, частотно-зависимый управляемьй элемент 5, тактовый генератор 6, блок управления 7, состоящий из элемента сравнения 8 и усилителей 9-13, и генератор 14 пцобных сигналов. Входной сигнал подан на входную шину 15. выходной сигнал снимается с выхода

16, переключатели 3, 4 имеют соответственно подвижные контакты 17, 18 и неподвижные контакт| 19-22. 20

Принцип работы преобразователя заключается в следующем.

Под влиянием дестабилизирующих факторов изменяются только резонансные частоты частотно-зависимого управляемого элемента 5, при- 25 чем значения относительных изменений резонансных частот поддерживаются постоянными.

В этом случае частотная характеристика частотно-зависимого элемента сжимается (или расширяется) по оси частот. Это изменение час- 3о тотной характеристики измеряется с тюмощью пробных сигналов.

В период автоподстройки частотно-зависимый элемент 5 подключен к контактам 20, 22 переключателей 3,4, определяемым тактовым генератором 6, пробные сигналы, вырабатываемые генератором 14, проходят через элемент 5 и сравйиваются в элементе сравнения 8 с номинальными значениями. Разность значений пробных сигналов, пропорциональная изменению 4р частотной характеристики частотно-зависимого элемента, усиливается усилителем 9 и подается на регулировочный вход трансформатора частотного спектра 1, который сжимает (или расширяет) частотный спектр входного сигнала. 4

При этом относительные изменения коэффициента трансформации и резонансных частот цепи должны быть равны между собой. В результа те изменения частотной характеристики частотно-зависимого элемента 5 можно скомпенси- go ровать за счет изменений спектра входного сигнала практически до нуля, Однако при этом частотный спектр выходного сигнала изменяется во времени. Для многих практически важны случаев, связанных с дальнейшей обработкой сигнала в широкой полосе частот (например, преобразование в среднеквадратическое, средневыпрямительное или максимальное значение), эти изменения не существенны. Составитель В. Егорова

Техред И.Асталош

Корректор И. Муска

Редактор Т. Юрчикова

Тираж 1019 Подписное

ЦИИИПИ Государственного комитета СССР. по делам изобретений и открытий

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

Заказ 124/37

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 721 тельный усилитель, включенньп между выходом элемента сравнения и входом управления дополнительного трансформатора частотного спектра, информационный вход которого попключен к второму неподвижному контакту второго переключателя.

762 6

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Заявка Франции И 224405б, кл. 6 01 R 23/10, 11.04.75.

2. Заявка Великобритании Р 1294489, ka. 6 3 U, 25.10.71.