Преобразователь частоты

Преобразователь частоты

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ, содержащий последовательно соединенные фазовращатель, балансный смеситель и фильтр нижних частот, причем второй вход балансного смесителя подключен к источнику преобразуемого сигнала, отличающийся тем, что, с целью увеличения кратности преобразования, между источником преобразуемого сигнала и входом управления фазовращателя включены последовательно соединенные делитель частоты и генератор линейно изменяющегося напряжения. 2. Преобразователь по п. 1, о тличающийся тем, что фазовращатель содержит последовательно соедине нные формирователь импульсов, делитель частоты, временной модулятор , генератор импульсов постоянной длительности и полосовой фильтр, (Л причем входом управления фазовращателя является управляющий вход временного модулятора, а вход формирователя импульсов подключен к источнику -преобразуемого сигнала.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5 ) Н 03 0 7/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3361229/18-09 .(22) 27.11.81 (46) 07 ° 05.83. Бюл. Р 17 (72) В. Д. Шевеленко, В. И. Кутузов, Ю. A. Логинов, Д. A. Даминов, В. А. Деревяшкин и Б. П. Ильин (71) Оренбургский политехнический институт (53) 621.314.26(088.8) (56) 1. Кашлев В. П: Разработка и исследование фазоизмерительных устройств с круговыми фазовращателями в непрерывном режиме. Дис. на соиск. учен. степени канд-та техн. наук.

Киев, 1968.

2. Галахова О. П., Колтик Е. Д. и Кравченко С. A. Основы фазометрии.

Л., "Энергия", 1976, с. 45 (прототип). (54) (57) 1. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ содержащий последовательно соединенные фаэовращатель, балансный смеси„„Su„„ i 016838 A тель и фильтр нижних частот, причем второй вход балансного смесителя подключен к источнику преобразуемого сигнала, отличающийся тем, что, с целью увеличения кратности преобразования, между источником преобразуемого сигнала и входом управления фазовращателя включены последовательно соединенные делитель частоты и генератор линейно изменяющегося напряжения.

2. Преобразователь по п. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что фазовращатель содержит последовательно соединенные формирователь импульсов, делитель частоты, временной модулятор, генератор импульсов постоянной длительности и полосовой фильтр, причем входом управления фаэовращателя является управляющий вход временного модулятора, а вход формирователя импульсов подключен к источнику .преобразуемого сигнала.

1016838

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в радиоприемных, радиоизмерительных и других устройствах.

Известен стробоскопический преобразователь частоты, основанный на асинхронном воздействии преобраэуl емого сигнала с частотой У и

С последовательности наносекундных строб-импульсов с тактовой частотой у на сигнальный и соответствен1 .Н н но управлякнций входы ключа, на выходе которого включен зарядный конденсатор дпя запоминания уровня сигна ла P1).

Коэффициент преобразования такого преобразователя частоты

Ъф ТНТс ТИ ч „ Т, (т„-т,7Т, т„Т, Т Т период преобраэован Н ного по частоте сигнала, который не может быть большим, так как для этого требуется, чтобы шаг считывания

ЬТ ТИ- Т был значительно меньше, ТИ, т.е. чтобы Т, и Т были соиэмеримами. Но при соизмеримах по вели чине Т и Тс их взаимная нестабильность вследствие отсутствия жесткой связи между частотой сигнала и частотой; тактовых импульсов является причиной нестабильности коэффициента преобразования частоты.

Известен также преобразователь частоты на основе фазовращателя в режиме непрерывного вращения в ка" честве частотно-смещаемого устройства, содержащий балансный смеситель, ыа один вход которого поступают сигналы с частотой w а на второй вход - выходное напряжение емкостио го Фаэовращателя, вал которого при11ОДИтся ВО вращЕНие эЛЕктродИИгателем с угловой скоростьюЯ 21.

Кратность преобразования в этом случае определяется отношением иА

= К где м - частота входного

1 сигнала, а Я - угловая скорость вала двигателя, приводящего в действие круговой фазовращатель, райная частоте выходного напряжения. Для обес4.д печения постоянства -р; — К необходимо поддерживать с вйсокой точностью Я даже при фиксированной частОте входного сигнала оэ.„ Нестабильность tu,даже при стабилизации Я

Ы также ведет к изменению К -Т :, что ограничивает воэможность йолучения больших значений К.

Известному преобразователю также свойственен общий недостаток - невозможность получения больших значений кратности преобразования

Ьо

К вЂ” вследствие отсутствия жестЯ кой связи между значениями о иЯ даже при Фиксированном значении частоты преобразуемого сигнала ы.

Цель изобретения — увеличение кратности преобразования, Поставленная цель, достигается тем, что в преобразователь частоты, содержащий последовательно соединенtO ные фаэовращатель, балансный смеситель и фильтр нижних частот, причем второй вход балансного смесителя подключен к источнику преобразуемого сигнала, включены последователь15 но соединенные между источником преобразуемого сигнала и входом управления Фазовращателя делитель частоты и генератор линейно изменяющегося напряжения.

Кроме того, фазовращатель содержит последовательно соединенные фор-:, мирователь импульсов, делитель часто:ты, временной модулятор, генератор импульсов постоянной длительности

>5 и полосовой фидьтр, причем входом управления фазовращателя является управляющий вход временного модулятора, а вход формирователя импульсов подключен к источнику преобразуемого сигнала.

На Фиг. 1 приведена Функционаяьная электрическая. схема предлагаемого преобразователя; на фиг. 2 - диаграмма его работы.

Преобразователь содержит формиро.35 ватель 1 импульсов, делитель 2 частоты, временной модулятор 3, генератор 4 импульсов постоянной длительности, полосовой фильтр 5, делитель б частоты, генератор 7 линейно иэ4р мЕняющегося напряжения, балансный смеситель 8 и фильтр 9 нижних частот. Преобразователь работает .следующим образом.

На вход формирователя 1 импульсов и на вход делителя б частоты поступает входной преобраэуемай сигнал синусоидальной форма Uz„ А s i n g (Фиг. 2а); Последовательность импульсов с выхода формирователя 1 импульсов (фиг. 2б) поступает на вход де5Р лителя 2 частоты, с выхода которого .последовательность прямоугольных имI пульсов поделенной частоты ы -ф

55 подается на запускающий вход вРемен ного модулятора 3 (фиг. 2в).

Последовательность импульсов с ш выхода делителя б частоты Я = †нр (фиг. 2г) поступает на вход генерабр тора 7 линейно изменяющегося напряженИя, с вйхода которого последовательность импульсов пилообразной

Формы с частотой повторения Я = - пъ

65 поступает на управляющий вход времен16838

3 .10 ного модулятора 3 (фиг. 2д). ° С выхода временного модулятора 3 последовательность прямоугольных импульсов частоты ю = -+ с длительностью, изменяющейся от периода к периоду по линейному закону (фиг. 2e), поступает на вход генератора 4 импульсов постоянной длительности, запуск которого производится задними фронтаьи этих импульсов.

Последовательность прямоугольных импульсов постоянной длительности ь о> время задержки которых внутри пери2jуfМ ода T изменяется по линейному закону (фиг. 2ж), поступает на вход полосового фильтра 5, с выхода которого гармоническое колебание постоянной амлнтуды с частотой ы„- (фиг..2з) поступает .на второй вход балансного смесителя 8, на первый вход которого подается преобразуемый сигнал. С выхода фильтра 9 нижних частот снимается напряжение преобразованной частоты U „ О.sin%a. алых

Таким образом, осуществляется преобразование частоты сигнала

Мех(с) в низкую частотУ Я .

Свойственная рассмотренным выше аналогам нестабильность козффициен5 та преобразования вследствие независимости изменений ы иЯ в данном случае отсутствует, а потому коэффициент преобразования может быть сделан достаточно большим путем иэ10 менения m u N При.выборе М 10-20 и е 100-50 (что легко выполнимо)

Kä< 10 -10 при высокой стабиль- . э ности.

Таким образом, использование спектрально-импульсного фазовращателя в качестве частотно-смещающего устройства позволяет осуществлять преобразование частоты с большим значением коэффициента преобразова,ния и высокой его стабильностью, что важно для решения задач фазометрии (перенос измерения фазовых сдви гов иэ области высоких частот в область нижних частот путем преобразования частоты).

ВНИИПИ Заказ 3396/50

Тираж 936 Подписное

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