Устройство для контроля отклонения формы амплитудно- частотной характеристики полосового фильтра от гауссовой

Устройство для контроля отклонения формы амплитудно- частотной характеристики полосового фильтра от гауссовой

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскка

Социалистическеек

Республик (>>) 5875 94

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (5l) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 211074(21) 2070415/18-09 с присоединением заявки,%в (23) Приоритет— (43) Опубликовано 050178. Бюллетень И l (45) Дата опубликования описания 050178 (51) М. Кл.

Н 03 В 3/04 01 27/28

Гевударвтвеииый иааитет

" Севвта Мииивтрев ИВР ие иеиаа ивейретвиий и етирытий (53) УДК621.396.662 (088.8) (72) Авторы

ИЗОбрЕтЕНИя Ю. Е. Геншафт, Ю. П. Кузьмин и О. Г. Вербицкий

Pl) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ОТКЛОНЕНИЯ ФОРМЫ

АМПЛИТУДНО-ЧАСТОТНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ

ПОЛОСОВОГО ФИЛЬТРА OT ГАУССОВОЙ

Изобретение относится к радиотехнике и может найти применение, в частности, при настройке полосовых, в том числе кварцевых, фильтров с амплитудночастотной характеристикой (АЧХ), имеющей вид кривой Гаусса.

Известны устройства для настройки фильтров с заданным законом изменения

АЧХ. Описан ряд измерителей АЧХ, которые применяются в процессе настройки т() фильтров. Их также можно применить и при настройке фильтров с гауссовой

АЧХ jl) .

Недостатком таких измерителей является то, что степень приближения АЧХ к гауссовой кривой определяется после математической обработки результатов измерения в ряде (не менее пяти) точек АЧХ, что черезвычайно резко снижает производительность настройки. При- аО менение каких-либо шаблонов не дает эффекта, так как фильтры могут отличаться, например, полосой пропускания, и, кроме того, низка точность настройки. И

Известно также устройство, содержащее последовательно соединенные источник модулирующего сигнала, модулируемый по частоте генератор и контролируемый полосовой фильтр, амплитудный де ЗО тектор, к выходу которого подключены усилители первой и второй гармоник частоты модуляции, а также фазовый детектор, один вход которого присоединен к выходу усилителя, второй — к выходу источника модулирующего сигнала, а выход — к управляющему входу генератора (21 .

Использование такого устройства позволяет автоматически следить за средней частотой полосы пропускания фильтра, а по амплитуде второй гармоники частоты модуляции на выходе фильт ра- косвенно судить о величине полосы пропускания.

Однако данное устройство не позволяет оценивать со сколько-нибудь приемлемой точностью форму АЧХ.

Цель изобретения — повышение производительности и точности настройки фильтров с гауссовой АЧХ.

Для этого между выходом контролируемого полосового фильтра и входом амплитудного детектора включен логарифмический усилитель, к выходу амплитудного детектора подключен режекторный фильтр второй гармоники частоты модуляции, последовательно соединенный с широкополосным усилителем, а к выходам широкополосного усилителя и усили587594 теля второй гармоники частоты модуля. ции присоединен индикатор отношения напряжений.

На чертеже изображена блок-схема устройства для контроля отклонения формы амплитудно-частотной характеристики полосового фильтра от гаусеовой.

Устройство содержит модулируемый пc частоте генератор 1, к входу которого подключен источник 2 модулирующего сиг- нала, контролируемый полосовой фильтр

3, включенный на входе генератора 1, логарифмический усилитель 4, включен- ный между фильтром 3 и амплитудным детектором 5, усилитель 6 первой гармоники частоты модуляции, присоединенный к выходу детектора 5, фазовый детектор 7, псдключенный к входам источ« ника 2 и усилителя 6 и связанный выходом с генератором 1, усилитель 8 второй гармсэики частоты модуляции, подключенный к выходу детектора 5, к которому также присоединен режекторный фильтр 9, связанный выходом с широкополосным „ силителем 10, и индикатор

11 отношения напряжений, соединенный х8 с выходами усилителей 10 и 8.

Устройство работает следующим образом.

Напряжение с выхода генератора 1 поступает на вход контролируемого по- 30 лосового фильтра 3. Амплитудно-частотная характеристика фильтра после настройки должна определяться функцией

Гаусса, т.е. имеет вид (ЬИ)

36 т! где К -относительное затухание напряжения в фильтре;

И -частотное отношение от номинальной частоты фильтра; 40

Ь -масштабный коэффициент.

Логарифмический усилитель 4, выда ет напряжение, пропорциональное логарифму амплитуды высокочастотного коле бания н выходе фильтра, т.е. на его выходе амплитудно-частотная .характе-. ристика фильтра после настройки имеет вид 2 а-6 СЬа0

На выходе амплитудногс детектора 5 в общем случае будут содержаться на60 пряжения первой, второй и т.д. гармоник частоты модуляции. Напряжение первой гармоники усиливается усилителем

6 и да .ее поступает на вход фазового детектора 7. Тем самым образуется зам- + кнутая система автоматической подстройки частоты модулируемого по часто те генератора к средней частоте фильтра. Система настраивается до достижения минимума азщлитуды пзрвой гармо- 88 ники частоты модуляции, что при достаточно .большом, коэффициенте автоподстройки позволяет получить совпадения среднеА частоты фильтра и средней частоты генератора с высокой точностью, 68

Во мере приближения АЧХ фильтра в результате настройки к гауссовой кривой на выходе логарифмического усилителя АЧХ будет все более приближаться по форме к параболе. При этом на в ходе детектора 5 будут нарастать амплитуда напряжения второй гармоники частоты модуляции (что выполняется любой симметричной кривой) и умень. шаться амплитуды всех остальных гармоник частогы модуляции (что х рактер. но только для гауссовского фильтра) .

Амплитуда второй гармоники через усилитель 8 и суммарная амплитуда напряжений; остальных гармоник через режекторный фильтр 9 и широкополосный усилитель 10 поступают в индикатор 11 отношения напряжений. По мере настрой ки фильтра индикатор 11 непрерывно выдает величину, характеризующую степень приближения АЧХ к гауссовой кривой, что позволяет получить высокую производительность настройки, Воэможность простым увеличением коэффициента усилений повысить чувствительность индикации позволяет получить высокую точность контроля.

Формула иэобретения . Устройство для контроля .отклонения формы амплитудно-частотной характеристики полосового фильтра.от гауссовой, содержащее последовательно соединенные источник модулирующего сигнала, модулируемый по частоте генератор и контролируемый полосовой фильтр, амплитудный детектор, к выходу которого подключены усилители первой и второй гармоник частоты модуляции, а также фазовый детектор, один вход которого присоединен к выходу усилителя первой гармоники, второй — к выходу источни« ка модулирующего сигнала, и выход— к управляющему входу генератора, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности и точности контроля, между выходом контролируемого полосового фильтра и входом амплитудного детектора включен логарифмический усилитель, к выходу амплитудно. го детектора подключен режекто1ный фильтр второй гармоники частоты модуляции, последовательно соединенный с широкополосным усилителем, а к выходам широкополосного усилителя и усилителя второй гармоники частоты модуляции присоединен индикатор отношения напряжений, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Адоманес П. и др. Измерители амплитудно-частотных характеристик и их применение. И., Связь, 1968, 2."Ма сеп Oneiruw,19.11,9 4, 1968, р.25.

587594

Составитель И.Горелова 1ехред A.Çîãäàí Корректор А.Гриценко

Редактор А.Мурадян

Закаэ

Филиал ППП Патент, г.уигород, ул.Проектная, 4

150/44 Тирак 1085 Подписное

ЩНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва,Ф-35, Раушская наб.,д.4/5