Спектротрон с двухпетлевой обрат-ной связью

 

Сеюэ Соаетскнх

Социалистическмх

Ресвублвк

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ (iii 805410

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, саид -ву(51)М. Кл з (22) Заявлено23.04.79 (21) 2760402/18-24

G 11 С 7/00. с пр соединением заявки Йо

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоригег

Опубликовано 15.0281. Бюллетень М 6

Дата опубликования описания 15. 02. 81 (53) УДК б81. З27.б (088.8 ) (72) Автор изобретения

В ° М. Тузов

3K." ff ьа 1

Московский ордена Трудового Краснофо 3ea4e4&k :Аи электротехнический институт связи

Ц.Я @я ь"..;. „ --:г (71) Заявитель (54) СПЕКТРОТРОН С ДВУХПЕТЛЕВОЙ ОБРАТНОЙ СВЯЗЬЮ

Изобретение отсноится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах обработки дискретной информации, предс,тавленной многозначным кодом.

Известно частотно-гармоническое многоустойчивое устройство на основе перестраиваемого генератора и

Рребенчатого фильтра, представляю- 1О щее собой последовательно включенные .генератор с электронной перестройкой частоты, гребенчатый фильтр и детектор. При подаче напряжения с выхода детектора на управляющий вход генератора в устройстве замыкается обратная связь, и число устойчивых состояний определяется числом резонансных частот гребенчатого фильтра (1 ).

Недостатком этого устройства яв- 2О ляется зависимость частоты, кодирующей устойчивые состояния элемента, от параметров гребенчатого фильтра, в результате чего надежность устройства мала.

Частотно-гармоническое многоустойчивое устройство иа основе перестраиваемого генератора и преобразователя частоты состоит з по<-..ледовательно включенных пер"с i : инаемого генератора, преобразователя частоты, узкополосного фильтра и детектора. При подаче на преобразователь набора частот и при замыкании обратной связи с детектора на управляющий вход перестраиваемого контура устройство имеет несколько устойчивых coñтояний, число которых определяется числом частот, подаваемых на преобразователь (1 ).

Недостатками такого устройства являются зависимость частоты, кодирующей устойчивое состояние элемента, от параметров уэкополосного фильтра и, как следствие, малая надежность.

Известно частотно-гармоническое устройство на основе преобразователей частоты, состоящее из последовательно включенных преобразователей частоты и узкополосных фильтров, замкнутых обратной связью. При подаче на преобразователи питающих частот в системе возникают различные наборы из нескольких частот, которыми и определяются устойчивые состояния устройства (? ).

Недостатком устройства является зависимость переходных процессов в нем от фазы запускающего сигнала, 805410

15 что не позволяет достигнуть высокой надежности устройства.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является многоустойчивый частотно-гармонический элемент на основе перест аиваемого контура — спектротрон 3 ).

Спектротрон состоит из последовательно включенных генератора многочастотного опорного напряжения, управляемого резонатора, детектора фильтра и усилителя, причем выход усилителя подключен к управляющему входу резонатора, чем и достигается замыкание петли обратной связи. Амплитудная характеристика спектротрона является многоэкстремумной из-за того, что при перестройке контура в диапазоне рабочих частот его резонансная частота периодически совпадает с составляющими многочастотного спектра опорного напряжения, в результате чего щ выходное напряжение детектора периодически изменяется от максимума до минимума. При замыкании обратной связи в спектротроне образуются .устойчивые состояния. 25

Недостатком спектротрона является низкая надежность, вызванная зависимостью отношения максимального напряжения амплитудной характеристики к минимальному от числа устойчивых состояний.

Цель изобретения — повышение надежности спектротрона.

Поставленная цель достигается тем, что в спектротроне, содержащем генератор опорного напряжения, управляе- Ý5 мый резонатор, первый вход которого соединен с выходом генератора опорного :- апряжения, управляемый усилитель, пер ный вход которого соединен с выходом управляемого резонатора, фильтр 40 и детектор, вход которого соединен с выходом фильтра, отличающийся тем, что с целью повышения надежности устройства в него дополнительно введены два генератора опорного напряжения, дга смесителя, фильтр и детектор, два инвертора, два сумматора напряжения и два ограничителя тока, причем первый вход первого смесителя подключен к выходу первого дополниТельного генератора опорного напряжения, а второй вход к выходу усилителя и второму входу второго смесителя, первый вход которого подключен к выходу второго дополнительного генератора опорного напря- 55 жения, вход фильтра подключен к выходу первого смесителя, вход дополнительного фильтра — к выходу второго сь.асителя, вход дополнительного детектора подключен к выходу второго смесителя, а выход детектора подключен через первый инвертор к первому входу первого сумматора напряжения, второй вход которого подключен к выходу дополнительного детектора, а выход — к вхо-, дам первого и второго ограничителей тока, выход первого ограничителя тока подключен через второй инвертор к первому входу второго сумматора, второй вход которого подключен к выходу второго ограничителя тока, выход — к вторым входам управляемого резонатора и управляемого усилителя.

На чертеже представлена функциональная схема спектротрона с двухпетлевой внешней обратной связью.

Устройство содержит генератор 1 опорного напряжения, управляемые резонатор 2 и усилитель 3, первый дополнительный генератор 4 опорного на пряжения, первый смеситель 5, фильтр

6, детектор 7, первый инвертор 8, второй дополнительный генератор 9 опорного напряжения, второй смеситель 10, дополнительный фильтр 11 и дополнительный детектор 12, первый сумматор 13 напряжения, первый 14 и второй 15 ограничители тока, второй иивертор 16, второй сумматор 17 напряжения.

При совпадении резонансной частоты управляемого резонатора 2 с составляющими спектра опорного напряжения генератора 1, которые раэ— несены на некоторую величину, напряжение с этими частотами усиливается усилителем 3 (усиление которого линейно зависит от управляющего напряжения) и поступает на смесители 5 и 10. Поскольку на смесители

5 и 10 поступают. также опорные напряжения с генераторов 4 и 9 со своими спектральными составляющими, то на выходе смесителя 5 появляется напряжение разностной частоты при настройке контура на четные составляющие спектра опорного напряжения генератора 1, а на выходе второго смесителя 10 — при настройке на нечетные составляющие. В результате напряжения, образующиеся на выходах ) первого инвертора 8 и второго детектора 12, разнополярны и сдвинуты.

После преобразования напряжения с помощью ограничителей 14 и 15, инвертора 16 и сумматора 17 напряжения на выходе сумматора получается однополярный сигнал.

Предлагаемый спеткротрон с двухпетлевой обратной связью обладает более высокой стабильностью характеристик и большим числом устойчивых состояний по сравнению с известными устройствами, что существенно повышает его надежность.

Формула изобретения.

Спектротрон с двухпетлевой обратной связью, содержащий генератор опорного напряжения, управляемый

805410

Составитель В. Гордонова

Редактор Л. Копецкая Техред Н. Ковалева Корректор Л. Нваи

Заказ 10914/76 Тираж 656 Подписное

ВНИНПИ Государственного комитета СССР по делам изобретениЯ и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 резонатор, первый вход которого соединен с выходом генератора опорного напряжения, управляемый усилитель, первый вход которого соединен с выходом управляемого резонатора, фильтр и детектор, вход которого соединен с выходом фильтра, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения надежности устройства, в него введены два дополнительных генератора опорного напряжения, два смесителя, фильтр и детектор, два инвертора, два сумматора напряжения и два ограничителя тока, причем первый вход первого смесителя подключен к выходу первого дополнительного генератоГъ опорного напряжения, а второй вход к выходу усилителя и второму входу второго смесителя, первый вход которого подключен к выходу второго дополнительного генератора опорного напряжения, вход фильтра подключен к выходу первого смесителя, вход дополнительного фильтра - к выходу второго смесителя, вход дополнтель,ного детектора подключен к выходу второго смесителя, выход детектора подключен через первый инвертор к первому входу первого сумматора напряжения, второй вход которого под-g ключен к выходу дополнительного детектора, а выход - к входам первого и второго ограничителей тока, выход первого ограничителя тока подклю чен через второй инвертор к первому входу второго сумматора, второй вход которого подключен к выходу второго

tO ограничителя тока, а выход — к вторьв» входам управляемого резонатора, я управляемого усилителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Сигорский В. П. и др. Иного устойчивые элементы дискретной техники. И., "Энергия", 1966.

2. Моторов Н. Г. и др. Частотно20 фазовые многоустойчивые элементы.

Киев, "Наукова Думками, 1973.

3. Иваськив Ю. Л. Принципы построения многозвенных физических схем.

Киев,"НауковаДумка",1971 (прототип).