Стабилизатор инфранизкочастотного сигнала

 

С юз Советскик

Социалистические

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 90О271 (6l) Дополнительное к авт. свид-ву (22)»<»«< 27.05.80 (21) 2930039/18-21 с присоединением заявки ле(23) Приоритет

Опубликовано 23.01.82. Бюллетень лй 3

Дата опубликования описания 23. 0 I. 82 (51)М. Кл.

G 05 F 1/44

Гооударотвсвиый комитет

СССР ао оелзи изобретений и открытий (5З) УЙ К 621 ° 316. .722(088,8) (72) Автор изобретения

Я Т Кондратов

Ордена Ленина институт кибернетики АН Украинской CGP (7I) Заявитель (4) СТАБИЛИЗАТОР ИНФРАНИЗК04АСТОТНОГО СИГНАЛА

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано при разработке аппаратуры диапазона инфранизких частот.

Известен стабилизатор периодичес" кого сигнала, содержащий задающий генератор, сумматор, формирователь спектра, ограничитель и элемент сравнения, выход которого подключен к од-. ному из входов сумматора 31) .

t0

Недостатком этого устройства является низкая точность его работы.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является стабилизатор напряжения инфранизко15 частотного сигнала, содержащий управляемый аттенюатор, управляющий вход которого подключен к выходу задатчика коэфФициента деления, интегратор, компаратор, первый вход которого подключен ко входу формирователя напряжения, а выход - ко входу одновибратора, усилитель мощности, выход которого подключен ко входу ограни чителя, подключенному к нагрузочному резистору и вспомогательному усилителю, амплитудный детектор, управляемые ключи (21.

Недостатком известного устройства является невысокая точность рабо" ты.

Цель изобретения " повышение точности работы устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в стабилизатор инфранизкочастотного сигнала, содержащий управляемый аттенюатор, управляющий вход которого подключен к выходу задатчика коэффициента деления, интегратор, компаратор, первый вход которого подключен ко входу формирователя напряжения, а выход - ко входу од- новибратора, введены умножитель частоты, делитель напряжения, первый и второй автоматические переключатели, управляющие входы которых объединены и подключены к выходу одновибратора и к сигнальному входу

900271 4

55 задатчика коэффициента деления, управляющий вход которого подключен к выходу умножителя частоты, вход которого подключен ко входу устройства и входу формирователя напряжения, первый выход которого подключен ко входу делителя напряжения, второй выход — к первому неподвижному кон такту первого автоматического переключателя, второй неподвижный контакт которого подключен ко входу интегратора, а подвижный контакт к первому выходу управляемого аттенюатора, второй выход которого подключен к подвижному контак-.у второго автоматического переключателя, первый неподвижный контакт которого подключен к выходу делителя напряжения, а второй неподвижный контактко второму входу компаратора.

На чертеже приведена структурная схема устройства.

Устройство содержит аттенюатор 1 управляемый, задатчик 2 коэффициента деления, интегратор 3, компаратор 4, формирователь 5 напряжения, одновибратор 6, умножитель 7 частоты, дели" тель напряжения 8, переключатели 9 и 10 автоматические, Устройство работает следующим образом.

На вход формирователя, вход умножителя 7 частоты и на первый вход компаратора 4 поступает нормируемый по амплитуде инфранизкочастотный (ИНЧ) сигнал U1(t) = Vsingt. (!)

Формирователь 5 усиливает и ограничивает ИЗЧ сигнал по амплитуде. Со второго выхода формирователя 5 на первый неподвижный контакт автоматического переключателя 9 поступает опорный двухполярный ИНЧ сигнал прямоугольной формы

% и=1 с амплитудой, равной амплитуде ИНЧ сигнала (1). С первого выхода формирователя 5 на вход делителя напряжения 8 поступает двухполярный ИНЧ сигнал прямоугольной формы о и- 2n с амлитудой " r V, „где,ах максимальное значение амплитуды ИНЧ сигнала (1) .

Умножитель 7 частоты осуществляет умножение частоты ИНЧ сигнала в г два раза. В результате на управляющий вход . задатчика 2 поступают пря5

50 моугольные импульсы с uac:oòoé следования 2 Й и амплитудой

С помощью напр, женил (4) осуществляется управление реверсом выходного напряжения задатчика 2.

Сигнал (2) с автоматического переключателя 9 поступает на вход управляемого аттенюатора 1. В исходном состоянии коэффициент деления kg< управляемого аттенюатора 1 равен максимальному значению Q< =kg< =kg, которое устанавливается в момент появления импульса напряжения (4) на управляющем входе задатчика 2.

С помощью управляемого аттанюатора 1 опорный ИНЧ сигнал (2) делится в Е „ раз. В результате на второй вход компаратора 4 через автоматический переключатель 10 поступает опорный ИНЧ сигнал равный нулю

U,„„,,(t) = U, (t)/k, = O ®

В компараторе 4 ИНЧ сигнал сравнивается со входным ИНЧ сигналом ($).

В результате сравнения в момент времени tg = t< на выходе компаратора

4 формируется короткий импульс, который запускает одновибратор 6 на

/Ъ время L . На выходе одновибратора

6 формируется прямоугольный импульс длительностью 1., который переводит

1на время Ч ) автоматические переключатели 9 и 10 в положение, противоположное указанному на чертеже.

В результате на управляемый аттенюатор 1 с коэффициентом давления

k g через автоматический переключа" тель 10 с выхода делителя напряжения 8 поступает ИНЧ сигнал (3).

При коэффициенте деления делитеI ля напряжения 8, равном 1, на управляемый аттенюатор 1 поступает нормированный сигнал U„(t) = U (t)/kg(6) с амплитудой 1 „ = V /kg равной требуемому нормированному значению амплитуды выходного сигнала.

С управляемого аттенюатора 1 на вход интегратора 3 через автоматический переключатель 9 поступает нормированный ИНЧ сигнал

U () = U„(2)/ „= -, gx

sin(2n-1)Дг

У амплитуда которого уменьшена в Кр раз. г

По истечении времени L одновибратор 6 возвращается а исходное состоя.

5 900277 ние. Одновременно в исходное положение устанавливаются автоматические переключатели 9 и 10.

Задний фронт вых диого импульса одновибратора 6 переводит задатчик 2

s новое дискретное состояние, при котором устанавливается новое значе" ние коэффициента деления управляемого аттенюатора 1 равное Q = kg< >

В этом случае на второй вход компа- 10 ратора 4 уже поступает через автоматический переключатель 10 и аттенюа" тор 1 опорный ИНЧ сигнал

Uonz (t) И, (t)/k3fc (8) который сравнивается со входным ИНЧ 1s о сигналом (1). В момент времени — t,,т.е. в момент равенства мгновенных значений сравниваемых сигналов, ча выходе компаратора 4 формируется короткий импульс, который за- 20 пускает одновибратор 6 на время

Выходной импульс напряжения одновибратора 6 переводит автоматические переключатели 9 и 10 в положения, противоположные указанным на чертеже. И

В результате на вход интегратора

3 поступает через автоматический переключатель 9, аттенюатор 1 и автоматический переключатель 10 нормирований ИНЧ сигнал 30

Чн

Uha(t) = UH(t)/kgb 7 Х Ех п 1

Мп Zn-1) Jlt

ППо истечении времени L одновибратор 6 и автоматические переключатели 9 и 10 возвращаются в исходное состояние. Задний фронт выходного импульса одновибратора 6 переводит задатчик 2 в новое дискретное сос- е тояние, при котором устанавливается очередное значение коэффициента деления аттенюатора 1. Процесс нормирования повторяется.

При наличии на управляющем входе эадатчика импульсов напряжения (4) коэффициент деления управляемого ат" тенюатора 1 принимает значения от

= kg „= kg„po " л kg т. е. уменьшается. При отсутствии импульсов напряжения (4) коэффициент деления увеличивается от 1с ., дое новое дискретное значение коэффициента деления устанавливается задним фронтом выходного импульса .одновибратора 6, поступающего на сигнальный вход эадатчика 2.

1 d

Следовательно, на вход интеграто- ра 3 в каждые дискретные моменты времени t< поступают прямоугольные им,» пульсы длительностью L и амплитудои

= 1 „ /k=1, изменяющейся по закону и . изменения мгновенных значений ИНЧ сигнала в дискретные моменты времени. При любом значении амплитуды входного ИНЧ сигнала число дискретных значений коэффициентов деления аттенюатора всегда постоянно и рав" но м . Изменяются только интервалы времени формирования очередного значе ния коэффициентов деления,т.е.в устройстве осуществляется равномерное квантование ИНЧ сигнала (1) по уровню.

Формула изобретения

Стабилизатор инфранизкочастотиого сигнала, содержащий управляемый аттенюатор, управляющий вход которого подключен к выходу задатчика коэффициента деления, интегратор, компаратор, первый вход которого подклю= чен ко входу формирователя напряжения а выход - ко входу одновибратора, отличающийся тем, что, с целью повь1шения точности, в него введены умиожитель частоты,делитель напряжения, первый и второй автоматические переключатели, управ» ляющие входы которых объединены и подключены к выходу одновибратора и к сигнальному входу задатчика коэффициента деления, управляющий вход которого подключен к выходу умножителя частоты, вход которого подключен ко входу устройства и входу формирователя напряжения, первый выход которого подключен ко входу делителя напряжения, второй выход— к первому неподвижному контакту первого автоматического переключателя, второй неподвижный контакт которого подключен ко входу интегратора, а подвижный контакт — к первому" выходу управляемого аттенюатора, второй выход которого подключен к подвижному контакту второго автоматического переключателя, первый неподвижный кон" такт которого подключен к выходу делителя напряжения, а второй неподвижный кбнтакт — ко второму входу компаратора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 473165, кл. G 05 F 1/44, 24.04.73, 2. Авторское свидетельство СССР

N 469119, кл. G 05 F 1/44, 09.07.73.

900271

Составитель А. Горбачев

Редактор Л.Филиппова Техред А. Савка Корректор H. Швыдкак

Заказ 12181/65 Тираж 907 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал llllll "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4