Многоканальное устройство фазирования
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
1 А1
С1ЮЯОС1Д 1 4 щ)э Н 03 1. 7/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЦЙ КОМИТЕТ
ПО ИаЮБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГННТ СССР
И AOTOPOPOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4670778/09 (22) 14.02.89 (46) 30.04.91. Вюл. М 16 (71) Московский авиационный институт им. Серго Орджоникидзе (72) Г.П. Земцов и С.О. Плотницкий. (53) 621. 396 .662(088.8) (56) Каганов В.H. Проектирование транзисторных радиопередатчиков с е., применением ЭВМ. М.: Радио и связь, 1988, c . .235. (54) МНОГОКАНАЛЪНОЕ УСТРОЙСТВО ФАЗИРОВАНИЯ (57) Изобретение относится к радиотехнике. Цель иэооретения — повышение точности стабилизации фаз многоканального СВЧ-генератора. Устройство содерИзобретение относится к области радиотехники и может найти применение в передающих и приемных устройствах, где требуется высокая точность фазовых характеристик многоканальных источников СВЧ-колебаний.
Целью изобретения является повышение точности стабипизации фаэ.
На чертеже приведена структурная схема многоканального устройства фазирования.
Устройство содержит генератор 1
СВЧ, второй управляемый фазовращатепье 2, делитель 3 мощности, первый цифроаналоговый преобразователь 4, инвертор 5, тактовый генератор 6, i каналов 7, где i 1,2,3,...,N-1,и N-й
2 жит генератор 1 СВЧ. делитель 3 мощности и N каналов 7 и 8. Каждый из каналов 7 и 8 содерхлт кольцо фазовой автоподстройки электрической длины
СВЧ-тракта 16 с помощью первого управляемого фазовращателя 15. В каналах устанавливается автоколебательный режим с амплитудой, равной единице младmего разряда реверсивного счетчика 13.
С помощью сумматора 20 пс модулю два, ждущего мультивибратора 19 и сумматора 18 сигнала ошибки фазы автоколебании в первых (N-1) каналах 7 устанавливаются совпадающими с фазой автоколебаний в N-м канале 8, и автоколеоания компенсируются с помощью второго управляемого фазовращателя 2.
1 ил. канал 8, каждый из каналов 7 и канал
8 содержат направленный ответвитель
9, фазовый детектор 10, компаратор
11, коммутатор 12, реверсивный счетчик 13, второй цифроаналоговый преобразователь 14, первый управляемый раэовращатель l5, СВЧ-тракт 16 и несогласованную нагрузку I7, кроме этого, каналы 7 содержат сумматор 18 сиг нала ошибки, ждущий мультивибратор 19, сумматор 20 по модулю, Устройство работает следующим образом. Падающая волна от СВЧ-гекератора 1 поступает в СВЧ-тракт 16 одного из каналов через второй управляемый фазовращатель 4, делитель мощности 3, направленный ответвитель 9, 1Ч4ЬО51 первии управляемый фазовращатель 15 и час.тичпо отражается от несогласованной нагрузки 17, Отраженная волна проходит через СКЧ-тракт первый управЭ
5 ляемый фазонращатель 15 и второй выход направленного ответвителя 9, поступает на второй вход фазового детектора 10, на первый вход которого поступает падающая волна. Сигнал фазовой 10 ошибки с выхода фазового детектора
1О, прошедший через сумматор 18 сигнала ошибки в каналах 7 и непосредственно в канале 8 преобразуется для упавления первым управляемым фазовращателем 15, который подстраивает электрическую длину СВЧ-тракта так, чтобы напряжение на выходе фазового де". тектора 5 было равно нулю.
Это происходит следующим образом.
Напряжение с выхода сумматора 18 сигнала ошибки (фазового детектора 10 в канале 8) поступает на вход компаратора 11, с помощью которого осуществляется его сравнение с нулевым потен 25 циалом. Разность преобразуется в цифровой сигнал блоком управления, выходные уровни которого принимают значения 0 или 1 в зависимости от величины, знака разности входного напряжения и ,нулевого потенциала в моменты времени, совпадающие с приходом тактовых им-! пульсов, и к числу в реверсивном счетчике 13 прибавляются или вычитаются единицы младшего разряда.
Таким образом, электрическая длина каждого канала стабилизируется с помощью кольца фазовой автоподстройки, образованного узлами 9-15. ФАП в каждом канале работает в автоколебатель- 40 ном режиме, причем амплитуда автоколебаний устанавливается на уровне младmего разряда реверсивного счетчика 13.
Так как используется один тактовый генератор для всех колец фазовой автоподстройки, то разность фаз автоколебаний в каналах составляет 0 или я .
Для устранения этой неоднозначности используются узлы 18 — 20. Импульсы младшего разряда реверсивного счетчика 13 в канале 8 поступают на вторые
50 входы в сумматоров 20 по модулю два, а импульсы младшего разряда реверсивного счетчика 13 каналов 7 поступают на первые входы сумматоров 20 по модулю два этих каналов. Если импульс-;
55 ные последовательности с мпадшего разряда данного канала 7 и канал 8 совпадают по фазе, то на выходе сумматора
20 по модулю два — сигнал логического
"0", который поступает на вход ждущего мультивибратора 19 и вызывает нулевой потенциал на его выходе, прн этом сумматор 18 сигнала ошибки не влияет на работу кольца фазовой автоподстройки, если они находятся в противофазе, то логическая "1", поступая на вход ждущего мультивибратора 19, вызывает появление короткого импульса на его выходе, который, поступая на сумматор
18, приводит к тому, что разность фаэ импульсной последовательности на выходе мпадшего разряда реверсивных счетчиков 13 данного канала 7 и канала 8 совпадают по фазе, Длительность импульса должна быть меньше длительности импульса тактового генератора.
Таким образом, в устройстве во всех каналах образуются синхронные равноамплитудные колебания электрических длин СВЧ-трактов. Эти автоколебания компенсируются вторым управляемым фаовращателем, который управляется мпульсной последовательностью с выхо" а младшего разряда реверсивного счетчика 13 канала 8, проходящей через инвертор 5 и одноразрядный ЦАП 4.
Формула изобретения
Многоканальное устройство фазирования, содержащее генератор СВЧ, делитель мощности и N каналов, каждый из которых содержит последовательно включенные первый управляемый фаэовращатель и СВЧ-тракт, а также фазовый детектор, а первые входы каждого канала подключены к соответствующим выходам делителя мощности, о т л н ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности стабилизации фаэ, в него введены последовательно включенные инвертор и первый цифроаналоговыйпреобразователь, второй управляеиий фазовращатель, включений между выходом генератора СВЧ и входом делителя мощности управлякщий вход которого подключен к выходу первого цифроаналогового преобразователя,. и тактовый генератор, в каждый канал введены направленный ответвитель, вход которого соединен с первым входом фазового детектора и является первым входом канала, первый и второй выходы которого подключены соответственно к входу первого управляемого фаэовращателя и к второму входу фазового детектора, Составитель Л, Шурухин
Техред Л.Олийнык Корректор Н. Ревская
Редактор Н. Коляда
Заказ 1555 Тираж 461 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитете по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35 ° Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101
5 164605 последовательно соединенные реверсивный счетчик и второй цифроаналоговый преобразователь, выход которого подключен к управляющему входу первого управляемого фазовращателя, а также
5 компаратор> коммутатор, первый вход которого подключен к выходу компаратора первый и второй выходы подключеI ны к первому и второму входам реверсивного счетчика, и несогласованная нагрузка, которая подключена к выходу
СВЧ-тракта, кроме того, в каждый i-й канал, где i 1 2,...,N-1, введены сумNctTop cHFHBJIR ошибки, включенный между выходом фазового детектора и вхо1 дом компаратора, сумматор по модуля два, первый вход которого подключен
1 6 к вьмоду младшего разряда реверсивнс( го счетчика, и второй ждущий мультивибратор, включенный между выходом сумматора по модулю два и вторым входом сумматора сигнала ошибки, при этом другой вход сумматора по модулю два и другой вход коммутатора являются соответственно вторым и третьим входами канала, а в N-м канале выход фазового детектора подключен к входу компаратора, выход младшего разряда реверсивного счетчика является выходом К-го канала и подключен к вторым входам i-x каналов и входу инвертора, а выход тактового генератора подключен к третьим входам каналов.