Устройство синхронизации с цепью термокомпенсации

Устройство синхронизации с цепью термокомпенсации

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ .СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Н 03 1 7/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

I(«4

«4 (21) 4808884/09 (22) 02.04.90 (46) 15.01.93. Бюл. М 2

{71) Московский энергетический институт (72) В.И.Огурцов (56) Дворников А.А. И др. Стабильные генераторы с фильтрами на поверхностных акустических волнах. — М.: Радио и связь, 1983.

Авторское свидетельство СССР

М 1598177, кл. Н 03 L 7/00, 1988.,,!Ж, 1788577 А1

2 (54) УСТРОЙСТВО СИНХРОНИЗАЦИИ С

ЦЕПЬЮ ТЕРМОКОМПЕНСАЦИИ

{57) Использование: радиотехника, аппаратура связи. Сущность изобретения: устройство содержит 2 автогенератора (1, 2), 1 невзаимный четырехполюсник развязки (3), 1 линейный двухполюсник связи (4), 1 фазовый детектор (5), 1 блок возведения в квадрат (6), 1 петлевой фильтр (7), 1-3-4-5 6-7-1, 2-5. 1 ил.

1788577

Устройство синхронизации с цепью тер- 10 мокомпенсации содержит синхронизируюавтогенератор 2, невзаимный четырехполюсник развязки 3, линейный двухполюс- 15 ностными акустическими волнами (ПАВ), 20 при этом элемент с ПАВ синхронизируемого автогенератора 2 выполнен из пьезоматериала с линейной зависимостью времени задержки при распространении IlAB оттем-: пературы, а элемент с ПАВ синхронизирую- 25

45

Изобретенйе относится к радиотехнике и может быть использовано в аппаратуре связи.

Целью изобретения является повышение стабильности частоты.

На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства: синхронизации с цепью термокомпенсации. щий автогенератор 1 с электронным управлением частотой, синхронизируемый ник связи 4, фазовый детектор 5, блок возведения в квадрат 6, петлевой фильтр 7, частотно-задающие элементы автогенераторов выполнены на элементах с поверхщего автогенератора 1 с электронным управлением частотой выполнен из пьезоматериала с квадратичной зависимостью времени задержки при распространении

ПАВ от температуры.

Устройство синхронизации с цепью термокомпенсации работает следующим образом.

Гармонический сигнал с выхода синхронизирующего автогенератора 1 с электронным управлением частотой через невзаимный четырехполюсник развязки 3 и

ilMHeAHblA двухполюсник связи 4 поступает на вход синхронизации синхронизируемого автогенератора 2. В случае, если расстройка между ш1 частотой синхронизирующего автогенератора 1 и а собственной частотой синхронизируемого автогенератора 2 не превышает полосы внешней синхронизации П, происходит захват колебаний синхрани зируемого автогенератора 2 колебаниями синхронизирующего автогенератора 1, при котором частота колебаний в устройстве синхронизации с цепью термокомпенсации равняется частоте синхронизирующего автогенератора 1. При этом в зависимости от расстройки между частотами а1 и а2 разность фаз Лмеждуколебаниями на выходе невзаимного четырехполюсника развязки 3 и на входе синхронизируемого автогенератора 2 изменяется в соответствии с выражением (aug(v! - агя(У vèÍ +агаа(п (— — 1 (1) 30

35 где П = 2/ ш1 — а2/макс — — — - —

2 Vc I Yc I

Ty Max Y x + Yc полоса внешней синхронизации;

Uc — амплитуда напряжения на выходе невзаимного четырехполюсника развязки

3:

0ах — амплитуда колебаний на входе синхронизируемого автогенератора 2;

Тф — крутизна фазовой характеристики кольца обратной связи синхронизируемого автогенератора 2 (вход усилителя — выход усилителя — вход элемента íà llAB — выход элемента на ПАВ);

Y x — входная проводимость синхронизируемого автогенератора 2;

Yc — проводимость линейного двухполюсника связи 4;

На выходе фазового детектора 5 с характеристикой, проходящей через нулевое значение(например, синусоидальной) после соответствующего выбора arg(Yc), получим низкочастотный сигнал пропорцион аль н ый разностичастот в1uca.

Оф,= E(0ex Uc)F(A, Usx, Uc) = E

2 И1 — Щг (2) где E(Uax Uc) — максимальное значение коэффициента передачи фазового детектора

5, F(Ь Uâõ, Uñ) - нормированная к единице характеристика фазового детектора.5, а окончательное выражение записано для случая синусоидальной характеристики фазового детектора 5 (Е(Л, 0ах, 0с) = з!п Л)

После прохождения блока возведения в квадрат 6 и петлевого фильтра 7 сигнал Uy =

Кф(р)0фд, где Кф(р) — операторная характеристика петлевого фильтра 7, р = J Q = б

Ж оператор дифференцирования, поступает на вход электронного управлейия частотой синхронизирующего автогенератора 1 с электронным управлением частотой, что приводит к изменению его частоты со1 в соответствии с уравнением со1 =в1о Fy(Uy) = о 1о A(p)(<01 >

1788577

Составитель В.Огурцов

Техред М.Моргентал Корректор М.Ткач

Редактор

Заказ 76 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 характеристики, А(р) = $уКф(р)Е (— ) — круг2г

П тизна характеристики устройства синхронизации при разомкнутом кольце управления частотой синхронизирующего автогенера - 5 тора 1 с электронным управлением частотой.

Достижение цели изобретения — повышение стабильности частоты достигается эа счет выбора оптимального значения крутиз- 10 ны характеристики устройства синхронизации на нулевой частоте (Я= О) при разомкнутом кольце управления, равным

Ap(0) = P/(a в1о), (4) где а — линейный температурный коэффи15 циент элемента на ПАВ синхронизируемого автогенератора 2, выполненного из пьезоматериала с линейной зависимостью времени задержки при распространении ПАВ от температуры (например, Yx — срез кварца), 20

P — квадратичный температурный коэффициент элемента на ПАВ синхронизирующего автогенератора 1, выполненного из пьезоматериала с квадратичной зависимостью времени задержки при распространении 25

ПАВ от температуры (например, ST — срез кварца), при обеспечении равенства частоты синхрониэирующего автогенератора 1 с электронным управлением частотой при нулевом сигнале управления на температуре термостабилизации e)p собственной частоте синхронизируемого автогенератора 2 в г на той же температуре. При этом повышение стабильности частоты достигается за 35 счет обеспечения термокомпенсации уходов частоты синхронизирующего автогенератора 1 при изменении температуры (квадратичных) при помощи термозависимого управляющего напряжения, получаемого возведением в квадрат линейно зависимого от температуры напряжения на выходе фазового детектора 5, а устойчивость режима только на частоте термостабилизации обеспечивается выбором соответствующей операторной характеристики петлевого фильтра 7.

Формула изобретения

Устройство синхронизации с цепью термокомпенсации частоты, содержащее последовательно соединенные синхронизирующий автогенератор с электронным управлением частотой, невзаимный четырехполюсник развязки, линейный двухполюсник связи и синхронизируемый автогенератор, а также фазовый детектор, входы которого подключены к выводам линейного двухполюсника связи, и петлевой фильтр, выход которого подключен к входу управления синхронизирующего автогенератора с электронным управлением частотой, частотно-задающие элементы автогенераторов выполнены на элементах с поверхностными-акустическими волнами (ПАВ), при этом элемент с ПАВ синхронизируемого генератора выполнен из пьезоматериала с линейной зависимостью времени задержки при распространении ПАВ от температуры, о т-. л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения температурной стабильности частоты, между выходом фазового детектора и входом петлевого фильтра включен блок возведения в квадрат, а каждый элемент с ПАВ синхронизирующего автогенератора с элек- тронным управлением частотой выполнен из пьезоматериала с квадратичной зависимостью времени задержки при распространении ПАВ от температуры.