Преобразователь частоты для переноса угла сдвига фаз входных сигналов на частоту вспомогательного генератора

Преобразователь частоты для переноса угла сдвига фаз входных сигналов на частоту вспомогательного генератора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

э. 1э.я патен. н= | ..н,;.;..-.с-ная й. йлиете а >,, -, Q

Союз Советских

Социалистических

Республик (I!) 602878

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6!) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 031175 (2!) 2185794/18-21 с присоединением заявки Эй (5!) М. КлР

G 01 Я 25/00

Гввтдарвтввныы! кемнтвт

Оеввта Мнынетрвв ССПР кв делам нвебрвтвный н вткрытнй (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.04.78.Бюллетень ph14 (53) УДК621. 317. 77 (088.8) (45) Дата опубликования описании 290378

{72),Авторы

ИЗОбрЕтЕНИя И.N. Мыценко, Э. P. Галеев и В. Д. Кукуш (7!) ЗаяянтЕЛЬ Харьковский институт радиоэлектроники (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ ДЛЯ ПЕРЕНОСА УГЛА

СДВИГА ФАЗ ВХОДНЫХ СИГНАЛОВ HA ЧАСТОТУ

ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ГЕНЕРАТОРА!

Изобретение относится к области измерений угла сдвига фаз синусоидальных напряжений и может быть использовано в фазометрах. Особый интерес изобретение представляет при измерении 5 угла сдвига фаз радиоимпульсов при большом динамическом диапазоне их амплитуд.

Известны преобразователи частоты для переноса угла сдвига фаэ входных сигналов на частоту вспомогательного генератора, содержащие два входных смесителя с фильтрами и вспомогательный генератор (11 . Недостатком этих преобразователей является большая погрешность при изменении частоты входных сигналов.

Наиболее близкими к изобретению являются преобразователи частоты для переноса угла сдвига фаз входных сиг- 20 налов на частоту вспомогательного ге. — . нератора, состоящие иэ двух смесителей с фильтрами и вспомогательного.генератора. На входы первого смесителя подаются одно нз сравниваемых напряже- 25 ний 0 тт1в п(м р) и напряжение вспомогательного генератора U„ =U„ а(п ЯФ..

Фильтр, подключенный к выходу первого смесителя, выделяет напряжение

u@ = U4, Sin ((Co - 2 ) t + q ) j

Это напряжение, а также втоРое сРавниваемое напряжение,п = (э1г1.>< подаются на входы второго смесителя.

Фильтр, подключенный к выходу второго смесителя, выделяет напряжение

u+ = v+ sin (a - р ) г Фг

Выходными напряжениями преобразователя являются напряжения второго фильтра и вспомогательного генератор (21. Недостатком таких преобразователей является большая погрешность, обусловленная связью между каналами.

Целью изобретения является снижение погрешности, обусловленной связью между каналами, и частотно — фаэовой погрешности.

Это достигается тем, что в преобразователь частоты для переноса угла сдвига фаз входных сигналов на частоту вспомогательного генератора, содержащий два входных смесителя с фнльтрами и вспомогательный генератор,, введены два умножителя частоты и допол-. нительный смеситель с фильтром. Причем входы обоих умножителей, соединены r вспомогательным генератором, выход «»ного иэ умножителей соединен с вх"..-.,ом одного из входных смесителей, выхо,"., 602878 другого умйожителя соединен с входом другого входного смесителя, фильтры входных смесителей соединены с входами дополнительного смесителя, а выходами преобразователя являются выходы вспомогательного генератора и фильтра дополнительного смесителя.

В качестве умножителей частоты использованы умножители частоты с разностью коэффициентов умножений, рав- 10

2. Преобразователь по п.1, о т л ич а ю шийся тем, что в качестве умножителей частоты использованы умножители частоты с разностью коэффициентов умножения, равной единице.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Вова М.Т. и др. Вим1рювання piзниц фаэ у рад оелектрон1ц(. Вища школа, 1972, с. 65-66,рйс. 3.18.

2. Там же, с. 64-65, рис ° 3.16. ной единице.

На чертеже представлена функциональная блок-схема предлагаемого преобразователя.

Преобразователь срдержит смесите- 15 ли 1, 2, 3, Фильтры 4, 5, б, умножи-" тели 7, 8 и вспомогательный генератор 9.

Ъ

На входы смесителя 1 подаются одно из сравниваемых напряженийи,=У,Ып(ю1+у) ® и напряжение U = U Ып(яя + и Р ) умножителя 7, настроенного на гармонику напряженияиуУ Sitt (ttt +) ) бгю" могательного генератора 9. Фильтр 4 выделяет напряжение 25

tt V Sin j(- и й) + V,--tI W g j ф 4

На входы смесителя 2 подаются сравниваемое напряжение U = V Йв Я

Й: и

30 8= (»tt ((в- )и+(и- )у ) напряжение 8 8 умножителя 8, настроенного на Ъ-1- ю гармоник онику напряжения вспомогательного генератора. Фильтр 5 выделяет напряже ние ц; v, щп((ы-(п- >а) c-(n-i)e, }

Напряжения фильтров 4 и 5 подаются на входы смесителя, З..Фильтр ыд

6 в е- 40 ляет напряжение ц - Р ЯЬ (Rt- g + q ), Выходными напряжениями преобразователя являются напряжения фильтра 6 вспомогательного генератора 9.

Снижение погрешности переноса угла 45 сдвига фаз входных сигналов на часто« т вспомогательного генератора в предлагаемом преобразователе достигае ется тем, что паразитная связь между канала . ми осуществляется через смеситель 3 60 пии умножители 7, 8. Умножители, амл тудно-частотные характеристики которых рассчитаны на пропускание бдишь одной гармоники постоянной частоты, значительно отличающейся от частоты входных 56 сигналов преобразователя, обеспечивают необходимую развязку между каналами.

При изменении частоты входных сигналов Фильтры .4, 5 вносят дополнитель ные Фаэовые сдвиги. Эти фаэовые сдвиги имеют одинаковый знак и вычитаются в смесителе 3. Следовательно, выражение частотно-фаэовой погрешности имеет вид где ЬФ аЧ вЂ” фаэовые сдвиги, вносиМю S мые Фильтрами 4 и 5 соответственно.

Поскольку резонансные частоты фильтров 4 и 5 отличаются на частоту вспомогательного генератора, то при изменении частоты входных сигналов относительное изменение частоты сигналов, выделяемых фильтрами, будет различным.

Выбирая для фильтра 4 с большим относительным изменением частоты более пологую фаэочастотную характеристику, можно скомпенсировать дополнительные фазовые сдвиги.

Принцип работы преобразователя не . накладывает особых ограничений на полосу частот входных сигналов.

Формула изобретения

1. Преобразователь частоты для переноса угла сдвига фаэ входных сиг-. налов на частоту вспомогательного генератора, содержащий два входных смесителя с фильтрами и вспомогательный генератор, отличающийся тем, что, с целью снижения погрешности, обусловленной связью между каналами, и частотно-фазовой погрешности, s него введены два умножителя частоты.и дополнительный смеситель с фильтром,.причем входы обоих умножителей соединены с вспомогательным генератором, выход .одного иэ умножителей соединен с входом одного из входных смесителей, выход другого умножителя соединен с входом другого входного смесителя, фильтры входных смесителей соединены с входами дополнительного смесителя, а выходами преобразователя являются выходы вспомогательного генератора и фильтра дополнительного смесителя.

Е02878

Составитель Т. Горкова

Редактор Т. Юрчикова Техред E.давидович Корректор Н.Ковалева

Заказ 1В41/41 Тираж 1112 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета .Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035с Москва Ж-35с Раушская наб.с д 4Q

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