Многоустойчивый элемент
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАН ИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт, свидетельства №
Кл. 42m, 14о2
Заявлено 06.II.1964 (№ 880143/26-24) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 07.IX.1965, Бюллетень № 18
Дата опубликования описания 15.XI.1965
МПК б 06Т
УДК 681.142 — 523.8.07 (088.8) Государстееиный комитет ло делам изобретеиий и открытий СССР
Автор изобретения
М. А. Раков
Заявитель
МНОГОУСТОЙЧИВЫЙ ЭЛЕМЕНТ
Подписная группа № 174
Известен многоустойчивый элемент, содержащий нелинейный четырехполюсник с многогорбой амплитудно-частотной характеристикой и цепью линейной обратной связи.
Предлагаемый элемент отличается от известного тем, что в нем в качестве нелинейного четырехполюсника использованы последовательно включенные фазовый детектор и генератор, период колебаний которого пропорционален напряжению на его входе, выходные зажимы генератора подсоединены ко входу опорного напряжения фазового детектора, а фазовый детектор подключен также к источнику напряжения питания основной частоты.
Это повышает надежность получения большого количества устойчивых состояний, различающихся частотой и фазой.
На фиг. 1 представлена амплитудно-частотная характеристика синхронного фазового детектора; на фиг. 2 — блок-схема устройства; на фиг. 3 — принципиальная схема синхронного фазового детектора.
Напряжение питания схемы 1/„частоты f (см. фиг. 2) поступает на вход 1 фазочувствительного детектора 2. Выход фазового детектора подключен ко входу управляемого генератора 8. Одной из удобных является линейная (на чертеже показа на пунктирной линией) характеристика управляемого генератора вида
Т=К U„, (1) где Т вЂ пери колебаний, U,» †входн (управляющее) напряжение генератора.
В свою очередь, выход генератора замыкается на фазовый детектор таким образом, что выходное напряжение (U„,.) генератора оказывается опорным напряжением детектора.
Рассматриваемая схема может захватыf
10 ваться на любой субгармонике частоты fo — — -—
u (где f — частота напряжения питания) и удерживаться на этой субгармонике в широких пределах изменения f. Действительно, когда генератор генерирует колебания частоты
f0 — — — (являющиеся, как уже указывалось, и опорным сигналом детектора), напряжение питания детектора U„ eT B Tb n-й гармоникой по отношению к колебаниям час20 тоты fo. В соответствии с характеристикой (отображающей свойства синхронного детектора при несимметричном опорном сигнале и емкостной нагрузке) при любом целом (1, 2, 3...) на выходе детектора должно появиться
25 постоянное напряжение, поступающее на генератор и приводящее к захвату системы на частоте fo — . Частота fo является, таким обf и разом, и-й субгармоникой по отношению к
30 частоте питания f. Устойчивые состояния об174829 (2) разуются в местах пересечения характеристик детектора и управляемого генератора.
Поскольку при отсутствии опорного напряжения выходное напряжение детектора равно нулю, многоустойчивый элемент возбуждается жестко только после подачи внешнего управляющего сигнала. Управление может осуществляться двояко: либо путем подачи некоторого постоянного напряжения на вход генератора, либо путем подачи aíåøíåé субгармопики на фазовый детектор в качестве опорного нагряжения. Мсста съема и подачи постоянного управляющего напряжения обозначены соответственно через 4 и о, места съема и подачи переменного управляющего напряжения — через 6 и 7.
В зависимости от величины постоянного или частоты переменного управляющего напряжения многоустойчивый элемент возбуждается на определенной субгармонике, и в дальнейшем колебания продолжаются на этой субгармонике. Поскольку элемент является по существу делителем с управляемым коэффициентом деления частоты, в нем каждая п-я субгармоника имеет и состояний, отличающихся по фазе. Таким образом, общее число S с абильных состояний политрона определяется как состояние, отличающееся по частоте.
Каждое из таких состояний включает в себя еще состояний, отличающихся по фазе (1,= — 1,..., п). В соответствии с формулой суммы арифметической прогрессии
n(n -1) . г
При управлении частотой однозначно определяются как уровень постоянного напряжения, так и фаза колебаний, тогда как при управлении постоянным напряжением однозначно определяется только частота, а фаза может находиться в одном из устойчивых состояний. Это обстоятельство определяет большую гибкость политрона и возможность использования его как для детерминированных операций, так и для выработки новой информации в самообучающихся и самоорган изующихся системах. Перевод политрона из одного устойчивого состояния в другое осуществляется после временного снятия напряжения питания.
Величина и принципиально ничем не огра5 ничивается и может быть очень высокой, В связи с тем, что в схеме политрона полностью отсутствуют избирательные элементы, частотный диапазон рабочего режима также практически ничем не ограничен. Чувствительность к
10 изменениям амплитуды напряжения питания определяется усилением, получаемым в детекторе и генераторе. При неинверсной схеме детектора и генераторе с внешним питанием коэффициент уоиления достаточно высок и
15 элемент не реагирует на резкие изменения амплитуды питающего напряжения.
Поскольку связь между амплитудой постоянного напряжения и частотой (периодом) определяется свойствами управляемого генера20 тора, с изменением амплитуды питающего напряжения никакого изменения выходных величин (амплитуды и частоты) не происходит, Изменение частоты питающего напряжения приводит к пропорциональным изменениям
25 этих величин у всех элементов, что не будет сказываться на нормальной работе устройства в целом.
Предмет изобретения
Многоустойчивый элемент, содержащий нелинейный четырехполюсник с многогорбой амплитудно-частотной характеристикой и цепью линейной обратной связи, отличающийся
35 тем, что, с целью повышения надежности получения большого количества устойчивых состояний, различающихся частотой и фазой, в нем в качестве нелинейного четырехполюсника использованы последовательно включенные
40 фазовый детектор и генератор, период колебаний которого пропорционален напряжению на его входе, выходные зажимы генератора подсоединены ко входу опорного на пряжения фазового детектора, а фазовый детектор подклю45 чен также к источнику напряжения почитания основной частоты.
174829
Ьых
4 5 6 7 д Я 10 Jd
0 1 2 3
/ бу(л) Раг. 3
Составитель В. А. Субботин
Техред Ю. В. Баранов Корректор Ф. П. Киреева
Редактор Г. М. Печоров
Типография, пр. Сапунова, д. 2.
Заказ 2948/10 Тираж 975 Формат бум. 60X90 /s Объем 0,24 изд. л. Цена 5 коп.
ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР
Москва, Центр, пр. Серова д. 4.