Умножитель частоты
Иллюстрации
Показать всеРеферат
г
Г (нао,е :р: :выэя баба .i3, "-т .ж
О П И С И Е и) 44еввз
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
Союз Советских
Социалистических
Реслубпин
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Зависимое от авт. свидетельства(22) Заявлено09.<0. 72 (21) 834976/Х8-24 (51) М, Кл.
$ оеугЛе
Государственный квинтет
Совета Министров СССР оо делан изобретений и открытий с присоединением заявки (32) ПриоритетОпубликовано Х5. е.О.. 74 Бюллетень М0 (53) УДК 68I.335 (088. 8>
Лата опубликования описания 5Л2 ° 74 (72) Авторы Д,r.Ùeíùùùð,А.Ç,Пнпкин,5.П-Шаталин,э.К.Щ@ ОВ и изобретения 3Я.Шляндин (71) Заявитель (54> УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ
11редлагаемое изобретение, от носится к области автоматического регулирования частоты с помощью системы импульсно-фазовой автоподстройки и может быть использовано в импульсных системах, при умножении частоты в широком диапазоне в целое число раз и с высоким быстродействием, а также в других системах, использующих синхронизацию выходйой частоты по опорному сигналу. известен умножитель частоты, содержащий преобразователь периоднапряжение, управляемый генератор, делитель в цепи обратной связи и фазовый компаратор.
Недостаток известного умыожителя заключается в том, что сведение фазовой ошибки к нулю в таком исполнении является задачей, технически не осуществимой из-за предьявления невыполнимых требований к чувствительности, линей ности и стабильности отдельных уз
2 лов умножителя, а имеыно, преобразователю "период-напряжейие, управляемому геыератору и фазовому компаратору.
5 Цель изобретения - исключение фазовой ошибки между опорной частотой и частотой управляемого генератора при сохранении широкополосности умножителя.
<о для достижения этого в кольцо автоподстройки вводится астатическое звено, при этом вход управляемого генератора соединен с выходом преобразователя период-напря15 жение" через сумматор, другой вход которого подключен к выходу астатического звена, входы астатического звена соедйнены соответственно с выходами счетного триггера и
"о фазового компаратора.
На фиг.I представлена блок-схема предлагаемого умножителя; временные диаграммы, поясняющие работу устройства и устранение шазовой
25 ошибки, представлены на фиг.2.
3 4Широкополосный быстродви*ствую- образователв 2 с крутизной Зг щий умножитель частоты содержит (фиг.2в). триггер I, соединенный со входом В предложенном умножителе на преобразователя 2 "период-.напряжв-,один вход астатичвского звена 7 ние", с выхода которого напряжение, б поступает меандр с выхода триггера пропорциональное удвоенному перио-, I, а на другой - сигнал с выхода у.входной частоты, через сумматор фазового компаратора 6. поступает на вход управляемого В астатическом звене 7 сравнигвнвратора 4, которыи выполнен как вается длительность меандра с длигенератор управляемого периода. Им- >о тельностью сигнала, поступающего о пульсы с выхода управляемого гене- выхода компаратора 6 (фиг.2в,ж}, и ратора поступают на вход делителя на выходе звена 7 (фиг.2з). напряжвчастоты 5 и с выхода последнего - ние будет уменьшаться или увеличина один из входов фазового компара- ваться на величину ь Uq пропорцитора 6. На второй вход фазового ональную разности длительностей компаратора поступают импульсы с (Ь c } меандра и импульса с выхода выхода триггера I. Корректирующий компаратооа б (фиг.2ж) и через сигнал с выхода компаратора 6 по- сумматор 5 воздействовать на упступает на второй вход преобразо- уавляемый генератор 4 до тех пор, вателя 2. Астатическое звено 7 пока ь не станет равно нулю. соединено одним из входов с выхо- Синхронно изменится напряжение на дом триггера Х, вторым входом - с выходе преобразователя е на веливыходом фазового компаратора 6, а чинулОТ = ь vg (фиг.2в}. Как выход его соединен с одним из вхо- только ь С станет равно нулю, педов сумматора 3. реходный процесс закончится и в
Работает схема следующим обра- системе установится режим синхрозом. низма. Как видно из диаграммы
Импульсы входного сигнала с (фиг.2}Ä при введении в систему периодом Тех поступают на вход астатического звена 7 разность фаз триггера I (фиг.2а). Меандр с вы- 3î в умнокителе останется постоянной хода триггера (уиг.2б} поступает по асей полосе удержания, т.е. на входы: преобразователя 2 пери- фазовая ошибка полностью устраыяода в напряжение, фазового компа- ется и система приобретает астаратопа 6 и астатйческого звена 7. тизм 2-го порядка.
Йо переднему фронту меандра 35 Таким образом, на астатическов (фиг.2б запчскается преобразова- звено каждый период поступают два тель 2 фиг.Йв) и фазовый компара- импульса с нулевой фазой между петор 6 (иг.2г). В преобразователе редними фронтами: импульсы с выхо2 напряжение начинает нарастать с да фазового компаратора 6 и импулькрутизной 8 (фиг.2в), а фазовый 4î сы с выхода триггера . Если между компаратоо 6 устанавливается в со- длительностями этих импульсов сустояние "0". В момент прихода им- ществует рассогласование, т.е. уапульса обратной связи {фиг.2д) фа- зовая ошибка между задними фронтазовый компаратор 6 устанавливается ми, то на выходе астатического в состояние "I" {фиг.2г), а кру- 45 звена напряжение в течение одного тизна преобразователя 2 йэменяется периода изменится настолько, нана Бг (йиг.2в). По следующему пв- сколько требуется скорректировать реднему фронту меандра преобразо- фазу управляемого генератора, чтователь 2 сбрасывается на нуль, за- бы сравнять длительности импульсов, поминая перед этим напряжение Uz so Очевидно, что в установившемся не(фиг.2в) - напряжение на выходе жиме разность фаз между частото преобразователя 2, пропорциональ- управляемого генератора и опорной ное разности фаз сигналов, сравни- частотой равна IBu а фазовая ваемых на фазовом компараторе 6. ошибка при перестроике опорной
При этом фазовый компа,атор 6 ус- 55 частоты в пределах полосы синхротанавлиъается в состоявшие "О" (фиг. ниэма равна нулю, что эквивалентно
2г). Если бы в системе не было ас- введению в систему астатизма втотатйческого звена 7, то в ней уста рого порядка. новил я режим сижро изма с раз д Т И О ЕНИ ностью фаз 9= вЂ, где Т вЂ” удвоен- ь д ный период входного сигнала; г - умйожитель частоты, содержащий время нарастания напряжения в пре- преобразователь -"период-напряжение", первый вход которого соединен с источником опорной частоты через счетный триггер и с одним входом фазового компаратора, другой вход которого подключен к выходу управляемого генератора через делитель частоты, а его выход подключен ко второму входу преобразователя "период-напряжение, о тличающийся тем,что, с целью повышения точности, он содер жит сумматор и астатическое звено, при этом вход управляемого генератора соединен с выходом преобразо5. вателя "период-напряжение" через сумматор, другой вход которого под. ключен к выходу астатического звена, входы астатического звена соединены соответственно с выходами
1о счетного триггера и фазового ком- паратора.
446883
Составитель Q М(ЯЯЩЦЩя
Редактор Б ЯВЯИИНВ ТехредЯЩщщрщ(дфорректоры: И ф рвцддщ(цщ
Заказ fg Д Изд. Лй/- "/ Тираж -.
Подписное
1IIIHHilH Государственного комитета Совета Министров СССР но делам изобретений и открьпнй
Москва, 1!3035, Раушскан наб, 4
I!р анрнятне «Патент», Москва, I -59, Гн режконская наб, 24