Фазовый преобразователь с автоматической коррекцией

Фазовый преобразователь с автоматической коррекцией

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

М АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ гг > 546IGG

:есе Ссеетсикгг

Гагеиелистнческигг

Ресггггбггнн (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 30.68.74 (21) 2г)56573/21 (51)М.К,л.о И ОЗ K 13/2О с ггрисоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опу бликозано 05.62.77. Бюллетень М 5 (45) Дата опубликования описания 28.03.77

Ъсггдарстеенный комитет

Саеетз }г}ииистрсе СССР гго аеггем и.-ебретений

iK етнрьгтггнг (53) УДК 68}.325 (О88.8) (72) Авторы изобретения

}О. П. }Орченко, А. Д. Ниженский, А. Г. Кононенко т«}O А Qкрипник (71) Заявитель

Институт электродинамики AH Украинско" г..сР (54) ФАЗОВЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

C АВТОМАТИЧЕСКОЙ КОРРЕКЦИЕЙ

Изобретение относи гся к вычислительггой и измерительной технике и может быть использовано при построении высокоточ ных быстродействующих преобразозателей гразовых сдвигоз в напряжение постоянггого тока

ИЛИ КОД.

Известен преобразозатель фаза — код, Основанный на методе автоматической коррекции погрешггостп от нсидентичпости фазовых характеристик каналов (1).

Недостатком преобра30зя.еля явлггетс 1 его низкое быстродействие.

Известен другой фазовый преобразовательь с автоматической коррекцией, зыбранный в качестве прототипа предложенного преобразователя, содержащий коммутационный генератор, подключенный к одному из входов первого и второго переключателей и синхронного детектора, фазовый дстектор, входы которого соединены с выходами первого н второго усилителей;1 сигна Ih:!B. ì:I входами второго переключателя, выход которого присоединен к о ному из входов до-iî"нитсльнОГО фазовОГО дстскт0113, 3 ко Второму его входу подключен зыход третьего усилителя, выход дополнительного фазового детектора соединен со вторым входом синхронного детектора, и облядагощий высоким бь стродЕйСТВИЕМ (2) . ПрИг;;ГСНСНИС ТаКОГО ПрЕОбр 330вятеля е1 3 BB!cOfiHx l 3cTQT3:< требует I13:оi;енося частотьг путем гстеродинного преобразования.

Прн этом в основиыс каналы и в дополнительный канал коррекции включаются смсситсли с общим гетеродином и избггратсль«ьгз усилители для зыделенпя промежуточной гястоты. Для обеспе гения высокой разрешаюгцей способности при слабых входггых сигналах этн усилители должны иметь достаточно высокую добротность. Б э —îì,случае нестабиль10 ность частоты входных сигналов илп сигнала гетсродина может Ilp!IBeciи к выходу из голосы пропускания избирательных усилптелей, B результате чего теряется чувствительность, и преобразователь оказыьается неработоспособным. Для устранения этого явления необходимо включение дополнительного контура

АПЧ, что усложняет устройство и затрудпяеl; обеспечение устойчивости из-за наличия двух связанных контуров регулирования.

Цель изобретения — упрощение схемы и повышение ее надежности.

Поставленная цель достег я ется тем, что грязоэый преобразователь с 3BTQRIят;гчсской коррекцией, содержашнй ком.,:утяцио;гньггг re1Iep3T0p, подключенный к одному из гходов первого и второго переключателей и синхронНОГО детектора, грязовыег детектор, входы которого соединены с выходами первого и зтоPO":О У СИЛ ИТЕЛ Ей И СИ Г11 Я Л: Е1 Ьг МИ B«IOД3. 1 гГ BTO

РОГО ПЕРЕК.110Ч ЯТ" ЛЯ, ВЬ! ХОД КОТОРОГО: PllCÎ5()

h0 йЪ

ЕДИНЕН К ОДНОМУ Из ВХОДОВ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГС фазового детектора, а ко Второму еГО Входj/ подключeH Выход третьеГО уclfлптеля, Выхс ч дополнительного фазового детектора ссед .1 .е::

CO ВТОРЫМ ВХОДОМ СИНХРОННОГО ДЕТЕ| ТОР|l, снабжен перестраиваемым гетеродином и тремя смесителямп, причем вход гетеро IHHH соединен с Выходом синхронного детектора, а выход efo подкл|очен к одному II3 входо

Всех трех смесителей, другие входы первого и второго смесителей присоединены к сигНВЛЬНЫМ ВХО..|аМ ПЕРВОГО ПЕРЕКЛ|ОЧатЕЛЯ, Втчход которого подключен к второму вход," третьего смссителя, выходы каждого пз смесителей соединены соответственно со Входам; первого, второго п третьего усилителей, а усилители выполнены с фазочастотпыми характеристиками различного характера.

На фпГ. 1 изображена структу рная элсктрическая схема фазового преобразователя с ав|0матической коррекцией; па фпг. 2 — фазс-. астотные характеристики усилителей.

Преобразователь содержит смесители 1, 2, 8, соединенные с общим гетероди«ом 4 и избирательными усилителями 5, 6, 7, подключенными непосредственно к фазовым детекторам 8 H 9 wepe3 aIITOMaTHItec«tfe переключатели 10 и 11, которые соединены с спнхрснпым детектором 12 и коммутацион«ы";I Генератором 18.

Сравниваемые по фазе напряжения U, и

|, смешиваются с напряжением гетеродпна

4, и из выходных напряжений смесителей 1 и

2 с помощью избирательных усилителей 5 и

6 =ыделяются напряжения промежуточной

";."-Стоты. Эти напряжения воздействуют на

"-ходы фазового детектора 8, Выходной сиг«ал которого при равенстве вносимых каналами фазовых сдвигов пропорционален изме ряемому фазовому сдвигу.

Одновременно входные напряжения U, и

U с помощью автоматического переключателя 10, управляемого от коммутационного генератора 18, попеременно подаются на вход

Вспомогательного канала, содержащего смесптель 8 и избирательный усилитель 7.

Выходной сигнал вспомогательного канала представляет сооой напряжение промежуточI:îé частоты, промодулированное по ф

Г ричем индекс модуляции пропосцио1|алeH

I,pe0áðàçóåìoìó фазовому сдвп"ó", .Это пап 1яженпе подается на один из входов фазового детектора 9, ко второму входу которого черз;. автоматический переключатель 11 псочере.1 .о с той же частотой коммутации Г10дклкс—

;аются выходные напряжения избирательных. усилителей 5 и 6. На выходном зажиме пере1.лючателя 11 напряжение имеет такой же

Вид, как и на выходе избирательного усилителя 7, но индекс модуляции пропорционален сумме измеряемого фазового сдвига и разности фазоВых сдВиГОВ, BHoctfht6tx Оснсзнь|м« .:аналами (смесителями 1 и 2 и избирательl:ûìè усилителями 5 и 6). Поэтому перемен .: я составляющая частоть| комм тации на

5 !

О (5

3G

45 выходе фазового детектора 9 оказывается пропорциональной ToJIhfco p23ffocTII фазовых сдвигов, внс "имых каналами. Она детектируется синхронным детектором 12, и постоянная составляющая выходного напряжения детектора гоздействует «а управля|ощий вход перестраиваемого по частоте гетеродина 4.

Избирательные усилители 5 и 6 гыполпяются с фазочастстпыхlп характеристиками различного характера (фпг. 2). Полярность выходного нагряженпя синхронного детектора ."2

Вь бирается такой, прп которой воздействие его на управляющий вход гетерод11«а 4 ..ызыI îJIo бы смещение частоты в сторону хменьшепия с.азозой разбежкп каналов. VYO,,: «ромежуто!нОИ частоты от резонансной частоты избиратель«ых усилителей 5 п 6 вызыва т разные фазовые сдвиги, вносимые последним f. Это. *в сво|о очередь, приводит к появле«ию управлгпощего «а«ря?кения на выходе

cHtf-,potttfoIo детектора 12, воздейству|ощего на гетеродин 4 и уменьшающего расстройку и, тем самым, фазовую разбе?кку каналов. В случае неидентичности смесителей 1 и 2 и

Вносимых ими фазовых сдвигов выходное напряжение синхронного детектора 12 перестраигает частоту гетеродпна, а следовательно и промежуточную частоту таким образов, что вносимые избирательными усилителями

5 и 6 фазсвые сдвиги компенсируют разбежку смесителей 1 и 2. Нестабильность же бло1 ОВ, Входящих в капал коррекции, влияния не оказывает, так как при коммутацпи для

Выделения сигнала ошибки используется один

H тот же канал.

Таким образом, автоматическая перестройка частсты гетеродина прп у| аза1.:ном выполнении избирательных усилителей решает две задачи: введение промежуточной частоты в полосу пропускания избирательных усплителей и автоматическое выравнивание фазовых сдвигов, вносимых каналами. В результате существенно упрощается схема фазo;ocî преобразоватсля и ее наладка.

Формула изобретения

1. Фазовый преобразователь с автоматической коррекцией, содержащий коммутационнь:й генератор, подкл|оченный к одному из входов ггрзого и второго переключателей и си..fxpot лого детектора, фазовый детектор, ьходы которого соединены с вь|ходами первого и иторог0 ъсплптелей и си-.í" lHHûìè

Входами второго переключателя, выход которо;-с присоединен к одному из входа", дсполпптельногс фазового детектора, а ко второму его входу подключен выход третьего усилителя, выход дополнительного фазового детектора соединен со вторым входом си

)|ете,"," рз. От л и ч а lс щи Йс я тем, что с

I. åJlülo упроп ения схемы и повышения надежности, он снабжен перестраиваемым гетеродином и тремя смесителями, причем вход гетеродина соединен с выходом синхронного де9>z 2

Составитель M. Барашков

Техред В. Рыбакоиа

Корректор В. Гутман

Редактор В. Фельдман

Заказ П4/296 Изд. № 426 Тираж 1654 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий

Москва, Я-зб, Гаушскаи иаб., д. 4/!:

Тип. Харьк. фил, пред. <: Патент: тектора, а выход его подключен и одному из входов всех трех смесителей, другие входы первого и второго смесителей присоединень. к сигнальным входам первого переключателя, выход которого подключен к второму входу третьего смесителя, выходы каждого нз смесителей соединены соответственно со входами первого, второго и третьего его усилителей.

2. Фазовый преобразователь по п. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что усилители выполвены с фазочастотными характеристиками различного характера.

Источники информации, принять1е во вни5 мание при экспертизе изобретения:

l. Авторское свидетельство СССР

¹ 27ii033, кл. Н 02 М 5/40, от 2б.03.69 г.

2. Авторское свидетельство СССР № 412512, кл. G 01 М 7/00, от 28.05.71 г.