Следящий кварцевый фильтр
Иллюстрации
Реферат
(и) 541264
ОЛИСАНИ6
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВЙДЕТЕПЬСТВУ союз Советских
Социалистических
Республик
1 с,1 1 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 23.07,73 (21) 1953455/09 с присоединением:.àÿâêè № (23) Приоритет
Опубликовано 30.12.76. Ьюллетень ¹ 48
Дата опубликования описания 14.01.77 (51) М. Кл.- Н 03И 7! 10
Н 03J 3, 02
Гс суда п стоек иы и к ом и тет
Совета Мииистрое СССР па делам изобпетеиий и стх„"ытий (53) УДК 621.396.662 (088.8) (72) Авторы изобретения
О. А. Мещеряков и И. Ф. Соколов (71) Заявитель (54) СЛЕДЯЩИЙ КВАРЦЕВЫЙ ФИЛЬТР
Изобретение относипгся к радиотехнике и может использоваться в устройствах фильтрации электрических сигналов.
Известна система фазовой автоматической настройки контуров (ФАНК), содержащая фазовращатель, фазовый детектор (ФД) и управляющий элемент, объект регулирования которой состоит из усилительных каскадов с настраиваемыми контурами. Управляющему воздействию в этой системе могут подвергаться как все настраиваемые контуры, так и любая часть из них (11.
Н такой системе при увеличении количества регулируемых контуров уменьшается ошибка, вызываемая несимметрией схемы
ФД, но при этом уменьшается также максимально возможное значение полосы схватывания.
Известен следящий кварцевый фильтр, содержащий регулируемый по частоте селектирующий четырехполюсник, вход и выход которого соответственно соединены непосредственно и через фазовращатель с входами фазового детектора, а также частотный детектор, выполненный по схеме с фазовым детектированием, содержащий селектирующий неперестраиваемый четырехполюсник (21.
Данный следящий кварцевый фильтр является наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату.
Однако при работе с частотно-модулированиьпш (ЧМ) сигналами известный кварцевый фильтр не обеспечивает взаимной стабилизации звеньев фильтра по одному из звеньев, принятому за эталонное. Г1ри иоздейств.ш деставилизирующих факторов, а также за счет ухода частот кварцевых резонаторов во времени (старение) номинальные частоты звеньев фильтра и их полосы пропускания изменяются. В узкополосных фильтрах их взаимный уход может превышать величину иолуиолосы фильтра, что приводит к полному нарушению его нормального функционирования.
Целью изобретения является повышение
3 стабильности полосы пропускания и частоты настройки фильтра.
Для этого в следящем кварцевом фильтре, содержащем регулируемый по частоте селектирующий четырехполтбсник, вход и выход которого соответственно соединены непосредственно и через фазовращатель с входами фазового детектора, а также частотный детектор, выполненный по схеме с фазовым детектированием, содержащий селектирующий неперестраиваемый четырехполюснпк, селектирующие четырехполюсники соединены после довательно, а выходы фазового и частотного детекторов через последовательно включенные блок вычитания и сглаживающий фильтр соед1и1ены с входом управления частотой ре541264 гул ируемого по частоте с електирующего четырехполюсника f2).
Этот фильтр позволяет реализовать весьма узкие полосы пропускапия, существенно меньшие результирующей абсолютной нестабильности характеристики фильтра в условиях воздействия дестабилизирующих факторов.
На чертеже представлена структурная электрическая схема следящего кварцевого фильтра.
Следящий кварцевый фильтр содержит регулируемый по частоте селектирующпй четырехполюснпк !, вход и выход которого соответственно соединены непосредственно и через фазовращатель 2 с входами фазового детектора (ФД) 3, а также частотный детектор (ЧД) 4, выполненный по схеме с фазовым детектированием, содержащий селектирующпй пеперестраиваемый четырехполюсник 5.
Частотный детектор 4 содержит также фазоврашатель 6 и фазовый дискриминатор 7, выход которого является выходом и детектора 4. Регулируемый по частоте селектирующий четырсхполюсник 1 последовательно соединен с сслектирующим пеперестрапваемым чстырехполюсником 5. Выходы ФД 3 и ЧД 4 через послсдоватсльно соединенные блок вычитания 8 и сглаживающий фильтр 9 соединены с входом управления частотой регулируемого по частоте селектирующсго чстырсхполюсппка 1.
Следящий кварцевый фильтр работает следующим образом.
Входной сигнал через регулируемый по частотс сслектирующий четырехполюсник 1, представляющий собой управляемос звено кварцевого фильтра, поступает на входы фазового дискриминатора 7 частотного детектора 4 и на вход ФД 3 через фазовращатель 2.
На второй вход ФД 3 входной сигнал поступает пспосредственпо. На выходе ФД 3 появляется напряжение, пропорциональное фазовому сдвигу входного сигнала четырехполюсннка !. Сигнал с выхода четырехполюсника 1 через селектпрующий неперестранваемый чстырехполюсник 5, являющийся вторым эталонным звеном фильтра, поступает на выход следящего кварцевого фильтра и через фазовращатель б — на второй вход фазового дискриминатора, на выходе которого выделяется напряжение, пропорциональное фазовому сдвигу входного сигнала, прошедшего через эталонное звено фильтра. Сравнение напряжений с выхода фазового детектора 3 и фазового дискриминатора 7 произво10 дится в блоке вычитания 8, с выхода которого сигнал ошибки через сглаживающий фильтр 9 поступает на вход управления частотой четырехполюсника 1, изменяя частоту настройки его до тех пор, пока сигнал ошибки выхода блока вычитания 8 не станет равным нулю. Тем самым завершается подстройка управляемого звена фильтра под эталонное.
Формула изобретения
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Капланов М. P. и др. Лвтоматическая подстройка частоты. М., ГЭ1.1, 1962, рис. 10—
-(5
2. Там >кe, рис. 13 — 16.
Следящий кварцевый фильтр, содер>кащий регулируемый по частоте селектирующий четырехполюснпк, вход и выход которого соот25 ветственно соединены непосредственно и через фазовращатель с входами фазового детектора, а также частотный детектор, выполненный 00 схеме с фазовым детектированием, содержа(цпй сслсктирующпй нсперсстраивае30 мый чстырехнолюсвик, о т л и ч а ю щ и Й с я тем, что, с целью повышения стабильпостп полосы пропускания и частоты настройки, селектпрующие чстырехполюснпки соединены последовательно, а выходы фазового и час35 тотного детекторов через последовательн.и люченныс блок вычитания и сглаживаю щнй фильтр соединены с входом управленц частотой регулируемого по частоте селекти рующего четырехполюсника.
Редактор Н. Суханова
Составитель Э. Гилинская
Техред М. Семенов
Корректор T. Гревцова
Заказ 2892/3 Изд. № 1904 Тираж 1029 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Мипшстров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2