Серродинный преобразователь

Серродинный преобразователь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. СЕРРОДИННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ , содержащий последовательно соединенные лампу бегущей волны (ЛБВ), направленный ответвитель, детектор огибающей, полосовой фильтр и выпрямитель, а также источник пилообразного напряжения, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности коэффициента передачи при уменьшении уровня паразитной амплитудной модуляции, в него введены последовательно соединенные регулятор ускоряющего напряжения, вход которого соединен с выходом выпрямителя, и сумматор, второй вход которого соединен с выходом источника пилообразного напряжения, при этом выход сумматора подключен к управляющему входу ЛБВ. 2. Преобразователь по п. 1, отличающийся тем, что регулятор ускоряющего напряжения выполнен в виде последовательно соединенных дифференцирующей цепи, вход которой является входом регулятора ускоряющего напряжения, первого триггера Шмидта, дешифратора и коммутатора , первый и второй сигнальные входы которого соединены с соответст л вующими выходами источника разнополярных напряжений, при этом выход коммутатора соединен с входом интегратора , выход которого является выходом регулятора ускоряющего напряжения , и через второй триггер Шмидта о оо с вторым входом дешифратора. 4 СО NU ГчЭ

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

Н 03 С 1/52

> I

БХ ЛМОТЕ4А

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГосудАРст8енный номитет сссР по делАм изОБРетений и отнРытий (21) 3355772/18-09 (22) 30.10.81 (46) 07.04.84. Бюл. Р 13 (72) А.И. Горбатов, А.Ф. Гришков, И.Г. Дорух и В.И. Кузнецов (53) 621.376.24(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 303705, кл, Н 03 С 1/52, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке У 3354502/18-09, кл. Н 03 С 1/57, 29.10.81 (прототип). (54)(57) l СЕРРОДИННЫИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЪ, содержащий последовательно соединенные лампу бегущей волны (ЛБВ), направленный ответвитель, детектор огибающей, полосовой фильтр и выпрямитель, а также источник пилообразного напряжения, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения стабильности коэффициента передачи при уменьшении уровня паразитной амплитудной модуляции, в него введены последовательно соединенные

„„SU„„1084942 Д регулятор ускоряющего напряжения, вход которого соединен с выходом выпрямителя, и сумматор, второй вход которого соединен с выходом источника пилообразного напряжения, при этом выход сумматора подключен к управляющему входу ЛБВ.

2. Преобразователь по п. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что регулятор ускоряющего напряжения выполнен в виде последовательно соединенных дифференцирующей цепи, вход которой является входом регулятора ускоряющего напряжения, первого триггера Шмидта, дешифратора и коммутатора, первый и второй сигнальные входь1 которого соединены с соответствуюшими выходами источника разнополярных напряжений, при этом выход коммутатора соединен с входом интегратора, выход которого является выходом регулятора ускоряющего напряжения, и через второй триггер Шмидта с вторым входом дешифратора.

108гг942

Однако коэффициент передачи цанного серродинного преобразователя в пределах частотного диапазона ЛБВ неравномерен, выходной сигнал имеет высокий уровень паразиткой амплитудной модуляции.

Наиболее близким к прецложенному является серродинный преобразователь, содержащий последовательно соединенные лампу бегущей волны (ЛБВ), направленный ответвитель, детектор огибающей, полосовой фильтр и вы30 прямитель, а также источник пилооб-разного напряжения, выход которого соединен с управляющим входом ЛБВ и с управляющим входом регулируемого инвертирующего усилителя, вход которого соединен с выходом выпрямителя, управляемый аттенюатор, управляющий вход которого соединен с выходом регулируемого инвертирующего усилителя, а выход соединен с входом

ЛБВ 52>.

Однако известный серродинный преобразователь имеет относительно невысокую стабильность коэффициента передачи при значительном уровне паразитной амплитудной модуляции.

Цель иэобрстения — повышение стабильности коэффициента передачи при уменьшении уровня паразитной амплитудной модуляции.

Поставленная цель достигается тем,что в серродинный ггреобразователь„ содержащий последовательно соединенные лампу бегущей волны {ЛБВ), на.— правленный ответвитель, детектор огибающей, полосовой фильтр и выпрямитель, а также источник пилообразного напряжения, введены последовательно соединенные регулятор уско20

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для сдвига частоты сигнала в радиоизмерительной технике и системах однополосной радиосвязи. 5

Известен серродинный преобразователь, содержащий лампу бегущей волны (ЛБВ), сигнальный вход и выход которой чвляются соответственно входом и выходом серродинного преобразовате- 0 ля, и источник пилообразного напряжения, выход которого подключен к управляющему входу ЛБВ. В этом преобразователе преобразование осуществляется за счет модуляции входного 15 сигнала ЛБВ пилообразным напряжением (1j. ряющего напряжения, вход которого соединен с выходом выпрямителя, и сУмматор, второй вход которого соединен с вьгходом источггика пилообразного напряжения, при этом выход сумматора подключен к управляющему входу ЛБВ.

При этом регулятор ускоряющего напряжения выполнен в виде последовательно соединенных дифференцирующей цепи, вход которои является входом регулятора ускоряющего напряжения, первого триггера Шмидта, дешифратора и коммутатора, первый и второй сигнальные входы которого соединены с соответству:ощими выходами источника разнополярных напряжений, при этом выход коммутатора соединен с входом интегратора, вьгход которого является выходом регулягора ускоряюще=

"o напряжения, и через Бторой триг-гер Шмидта с вторым входом дешифратора.

На фиг.1 представлена структурная электрическая схема предложенного серродинного преобразователя; на фиг„2 — структурная электрическая схема регулятора ускоряющего напря.кения; на фиг.З вЂ” временные диаграммы работы.

Серродинный преобразователь содержит .ПБВ 1, направленный QTBpTBH тель 2,. детектор 3 огибающей, полосовой фильтр А, выпрямитель 5, регулятор 6 ускоряющего напряжения, истсчник 7 .пилообразного напряжения, сумматор 8, при этом регулятор 6 ускоряющего напряжения содержит дифференцирующую цепь 9, первый триггер

Шмидта 10, дешифратор 11, второй триггер Шмидта 12, источник 13 разнопоггярных напряжений„ коимутатор 14, интегратор 15,.

Преобразователь работает следующим образом.

Преобразуемьм сигнал поступает на сигнальный вход ЛБВ 1. Источник 7 вырабатывает периодическое пилообразное напряжение фиксированной частоть|, Частота этого напряжения равна требуемому частотному сдвигу вьгходного сигнала серродинного преобразователя относительно входного.. Пилообразное напряжение с выхода источника 7 суммируется с вырабатываемым регулятором 6 ускоряющего напряжения сигналом поправки в сумматоре 8 и поступает на управляющий вход ЛБВ

10849

Под воздействием периодического пилообразного напряжения в силу линейной зависимости фазового сдвига выходного сигнала ЛБВ 1 относительно входного от ускоряющего напряжения выходной сигнал ЛБВ 1 оказывается сдвинутым по частоте относительно входного на величину, равную частоте пилообразных колебаний источника 7.

Большая часть выходного сигнала ЛББ ia

1 через направленный ответвитель 2 поступает на выход серродинного преобразователя, а небольшая его часть ответвляется для формирования сигнала поправки с помощью направленного 15 ответвителя 2 и поступает на вход детектора 3 огибающей.

Детектор 3 выделяет огибающую амплитудной модуляции сигнала на выходе серродинного преобразователя.

Полосовой фильтр 4 настроен на частоту пилообразного колебания источника 7. Он выделяет из всего спектра огибающей амплитудной модуляции, 25 поступающего на его вход с детектора 3 огибающей, только составляющую, обусловленную паразитной амплитудной модуляцией, имеющей место при фазовой модуляции сигнала ЛБВ 1 пилообразным сигналом источника 7, Сигнал

10 с выхода полосового фильтра 4 выпрямляется выпрямителем 5. Таким образом, на выходе выпрямителя 5 всегда имеет место сигнал, уровень которого пропорционален уровню паразиткой амплитудной модуляции выходного сигнала серродинного преобразователя.

Сигнал с выхода выпрямителя 5 (фиг.За, . поступает на регулятор 6 ускоряющего напряжения, который вырабатывает на своем выходе увеличивающийся (уменьшающийся) сигнал, если увеличение (уменьшение) сигнала на его выходе сопровождается уменьшением сигнала на его входе. Дифференцирующая цепь 9 и первый триггер Шмидта 10 определяют направление изменения сигнала на выходе регулятора 6 ускоряющего напряжения. Дифференцирующая цепь 9 вырабатывает сигнал положительной полярности при увеличении входного сигнала и сигнал отрицательной полярности при его уменьшении (фиг.Зб). Первый триггер Шмидта 1.0 имеет нулевой порог срабатывания.

Сигнал с выхода первого триггера

Шмидта 10 (фиг.Зв) поступает на первый вход дешифратора 11. На входы

42 4 йнтегратора 15 и второго триггера

Шмидта 12 через коммутатор 14 поступает сигнал положительной полярности "„èáî отрицательной полярности

oò источника 13 разнополярных напряжений. Второй триггер Шмидта 12, как и первый триггер Шмидта 10, имеет нулевой порог срабатывания.

Сигнал с выхода второго триггера

Шмидта 12 (фиг.3r) поступает на второй вход дешифратора 11. Если на вход интегратора 15 поступает сигнал положительной полярности с выхода коммутатора 14 (фиг. Зд), на выходе интегратора 15 (фиг. 3e) образуется увеличивающийся сигнал, если отрицательный — уменьшающийся. Таким образом, на первом входе дешифратора

11 имеется "1", если сигнал на входе регулятора 6 ускоряющего напряжения увеличивается, и "0", если сигнал на его входе уменьшается, а на втором входе дешифратора 11 имеется "I", если сигнал на выходе регулятора

6 ускоряющего напряжения увеличивается, и "0", если сигнал на его выходе уменьшается. Дешифратор 11 вырабатывает сигнал, по которому коммутатор 14 принимает положение, .-.=-,.ýáðãæåííoå на фиг.2, если сигналы на входах дешифратора !1 одинаковые.

Если =è -налы на его входах разные, тс. он вырабатывает команду, по которой коммутатор 14 переключается в противоположное положение.

Б положении коммутатора 14, изображенном на фиг.2, на вход интегратора 15 поступает сигнал отрицательной полярности, что обеспечивает уменьшение сигнала на выходе регулятора

6 ускоряющего напряжения. Это положение коммутатора 14 имеет место при наличии "0 на первом входе дешифратора 11, т.е. при уменьшении сигнала на входе регулятора 6 ускоряющего напряжения. В противоположном положении коммутатора 14 на вход интегратора 15 поступает сигнал положительной полярности, что обеспечивает увеличение сигнала на выходе регулятора 6 ускоряющего напряжения.

Это положение имеет место при наличии "0" на первом входе дешифратора

11, т.е. при уменьшении сигнала на входе регулятора 6 ускоряющего напряжения.

Это обеспечивает удержание номи" нального ускоряющего напряжения в

108494 точке, соответствующей максимуму характеристики синхронизации.

Таким образом, предложенный серродинный преобразователь обеспечивает частотный сдвиг выходного сигнала относительно входного на величину, равную частоте периодических пилообразных колебаний, при этом номинальное ускоряющее напряжение ЛБВ автоматически поддерживается на уровне, соответствующем максимуму характеристики синхронизации ЛБВ, что приводит к значительному повышению стабильности коэффициента передачи при уменьшении уровня паразитной амплитудной модуляции.

@ 3ПППе 3еиее 2033/31 Тиоеи Пе2 Подписное

Филиал ППП Зппатеит", .".Ужгород, ул. Проектная, 4