Фазозадающее устройство
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Ресяублик
ОПИСА
ИЗОБРЕТЕ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕ (61) Дополнительное к авт. (22) Заявлено 2904.76 (21) 23 с присоединением заявки ¹ (23) йриоритет—
578
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий
25/00
1.317.
1.717
88.8) Опубликовано:250 379,; Б
Дата опубликования оп (72) Автор изобретения
С.Б.Шестак
Институт физики им. Л.В.Киренского
Сибирского отделения AH СССР (54) ФАЗОЗЛДМОЦЕЕ УСТРОЙСТВО
Изобретение касается радиоэлектронной техники и предназначено для получения сигналов с дискретно изменяемым фазовым сдвигом.
Известен дискретный фаэовращатель, содержащий усилители частоты, коммутатор на переключающем триггере,устройство управления, логические схемы (1).
Ю
Недостатком этого фазовращателя является существенное ограничение наибольшей частоты выходных сигналов при уменьшении дискрета сдвига фаэ, вызванное необходимостью увеличения коэффициента деления опорной частоты.
Наиболее близким по технической сущности к предложенному является фазозадающее устройство, которое содержит задающий генератор, цифровые распределители, триггеры, схемы совпадения, переключатели цифровых распределителей и выходные фильтры (2).
Недостатком этого цифрового фазозадающего устройства является то,что уменьшение величины дискрета фазового сдвига может быть достигнуто только в результате увеличения коэффициента деления частоты задающего генератора, что значительно ограничивает ЭО наибольшую частоту выходных колебаний.
Целью изобретения является расширение частотного диапазона при постоянной величине дискрета фазового сдвига.
Это достигается тем, что предложенное фаэоэадающее устройство, содержащее задающий генератор с цифровыми распределителями и выходные фильтры, снабжено устройством управления фаэовыы сдвигом, двумя источниками опорных напряжений, четырьмя группами ключей, группой запоминающих устройств, сглаживающий фильтром, распределителем аппроксимации и масштабным генератором. Входы первой группы ключей, соединенных с выводами одного из цифровых распределите-. лей, подключены к выходам первого источника опорных напряжений, а выходы объединены с входом сглаживающего фильтра, входы второй группы ключей, соединенных с выводами второго цифрового распределителя, объединены с выходом сглаживающего фильтра, а их выходы подключены к входам запоминающих устройств, входы третьей группы ключей, соединенных с
653578 выводами распределителя аппроксимации, работающего от масштабного генератора, подключены к выходам запоминающих устройств, а их выходы объединены с входом первого выходного фильтра, входы четвертой группы ключей, соединенные с одноименными ключами третьей группы через распределитель аппроксимации, подключены к выходам второго источника опорных напряжений, а их выходы объединены с входами второго выходного фильтра. lp
На фиг. 1 приведена схема фазозадающего устройства; на фиг. 2 графики, поясняющие принцип его работы.
Фазозадающее устройство содержит 15 задающий генератор 1, цифровые распределители 2 и 3, устройство 4 управления фазовым сдвигом, источники 5 и б опорных напряжений, четыРе гРУппы ключей 7 —. 7 п i 7 —: 72П, 20
7у 7вп и 7„-; 7 п, сглаживающий фильтр 8, группу запоминающих устройств 9 —, 9, выходные фильтры
10 и ll цифровой распределитель аппроксимации 12 и масштабный генератор 13.
Устройство работает следующим образом.
Задающий генератор 1 вырабатывает импульсы с периодом повторения Т, „ .
Цифровые распределители 2 и 3 вырабатывают последовательно на каждом из своих П выходов импульсы длительностью Т. Устройство 4 по команде оператора производит сдвиг фазового состояния цифрового распределителя 35
3 относительно фазового состояния цифрового распределителя 2. Электронные ключи 7 f — . 7п, 72 + 72П, 7 —. 7, и 7 †. 7 переходят в проводящее
l4n состояние при поступлении на них им- 40 пульсов с отводов цифровых распределителей 2,3 и 12. Источники 5 и б опорных напряжений имеют по ll отводов, напряжение на которых устанавливается в соответствии с требуемой формой 45 выходных колебаний фазоэадающего устройства. Фильтр 8 сглаживает ступенчатую форму колебаний на объединенных выходах ключей 7(- . 7п . Запоминающие устройства 9„ -: 9> сохраняют на своем выходе уровень напряжения, равный уровню их входного напряжения, полученного за время Т замыкания соответствующего ключа 7 - . 7 . Масштабный генератор 13 вырабатывает импульсы периодом повторения Т, подаваемые на вход цифрового распределителя аппроксимации 12. Цифровой распределитель аппроксимации 12 вырабатывает последовательно на каждом иэ
60 своих П выходов импульсы длительностью d T. Сглаживающие фильтры 10 и
11 сглаживают ступенчатую форму колебаний на объединенных выходах ключей 4 4И 3 и 7 — 7 и 7 + 7зп соответственно. Для объяснения работы предпола- 65 гается, что сигналы обоих каналов идентичны по форме. На фиг. 2 представлен участок одного из них (кривая А) . Точки аппроксимации определены в соответствии с необходимой формой сигнала (точки 1,2,3,4,5... на кривой A фиг.2). На выходах источников 5 и 6 устанавливают соответствующие им опорные напряжения 0„..., О ... Число ключей в каждой группе выводов управляющих ими цифровых распределителей и запоминающих устройств определяется числом точек аппроксимации . Число фазовых состояний делителей, входящих в состав цифровых распределителеф 2 и 3, (их коэффициент пт 27 делени я < = -Г = д ), определяетьг ся заданными величинами дискрета фазового сдвига .ьЧ и числом точек аппроксимации A . .Порядок коммутации ключей всех групп совпадает с порядком следования точек аппроксимации.
В процессе работы фазозадающего устройства цифровой распределитель 2 коммутирует ключи 7 †. 7П первой группы так, что на входе сглаживающего фильтра 8 ступенчатое изменение напряжения соответствует последовательному подключению отводов источника 5 опорных напряжений. На выходе фильтра 8 сглаженное напряжение имеет вид кривой A на фиг. 2, Цифровой распределитель 3 коммутирует ключи 7 Ф 72h второй группы так же, как
2 цифровой распределитель 2- коммутирует ключи первой группы, но со сдвигом по фазе (во времени) относитель-. но соответствующих ключей первой группы на величину г"., установленную устройством 4 управления фаэовым сдвигом. Вследствие сдвига моментов коммутации ключей второй группы относительно первой группы, эа время их проводящего состояния, на входах запоминающих устройств 9 -. 9п установятся напряжения, соответствующие к е с> ординатам точек 1, 2,..., 5... на кривой А фиг. 2, сдвинутых относительно точек 1,2,.,5... во времени на величину 54= 8 Т, Иоменты, коммутации соответствующих ключей третьей и четвертой групп совпадают. и //
Ординаты точек 1, 2,...5,... ступенчатого напряжения на входе выходного фильтра 11 оказываются смещенными относительно ординат точек 1,2...
5,...ступенчатого напряжения на входе выходного фильтра 10, что приводит к сдвигу по фазе сигналов на выходе фильтров 10 и ll Частота выходных колебаний фазозадающего устройства в ,и раз меньше частоты выходных импульсов масштабного генератора 13Ä где n — число точек аппроксимации .
Так как число точек аппроксимации формы выходного колебания П значительно меньше коэффициента деления цифровых распределителей 2 и З ()т ) необходимого для обеспечения требуемой величины дискрета фазового сдвига I p. Ч /, данное фазозадающее устройство позволяет значительно расширить частотный диапазон при постоянной величине дискрета фазового сдвига
Это позволяет использовать его для измерений с высокбй точностью фазового сдвига и интервала времени и как источник опорных колебаний корреляционных устройств.
Формула изобретения
Фазозадающее устройство, содержащее задающий генератор с цифровыми распределителями и выходные фильтры, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения частотного диапазона при постоянной величине дискрета фазового сдвига, в него дополнительно введены устройство управления фазовым сдвигом, два источника опорных напряжений, четыре группы ключей, группа запоминающих устройств, сглаживающий фильтр, распределитель аппроксимации и масштабный генератор, причем входы первой группы ключей, 653578 соединенных с выводами одного иэ цифровых распределителей, подключены к выходам первого источника опорных напряжений, а их выходы объединвны с входом сглаживающего фильтра, входы второй группы ключей, соединенв ных с выводами второго цифрового распределителя, объединены с входом сгла живающего фильтра, а их выходы подключены к входам запоминающих устройств, входы третьей группы ключей, 10 соединенных с выводами распределителя аппроксимации, работающего от масштабного генератора, подключены к выходам запоминающих устройств, а их выходы объединены с входом перво1я го выходного фильтра, входы четвертой группы ключей, соединенные с одноименнЫми ключами третьей группы через распределитель аппроксимации, подключены к выходам второго источ20 ника опорных напряжении, а их выходы объединены с входом второго выходного фильтра.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
l. Авторское свидетельство СССР
Р 270064, кл. G 01 R 25/00, 1968.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 229058, кл. G 06 I) 1967.
65.3578
Составитель П. Лягни
Редактор A. Шмелькин Техред И.Асталош Корректор С.Шекмар
Заказ 1285/34 Тираж 696 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4