Устройство для определения момента равенства качающейся частоты заданному значению Советский патент 1984 года по МПК G01R23/16 

8

N9

3d Х

и

iO

О

20

:о

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОМЕНТА РАВЕНСТВА КАЧАЮЩЕЙСЯ ЧАСТОТЫ ЗАДАННОМУ ЗНАЧЕНИЮ, содержащее после .довательно соединенные первый смеситель, первое дифференцирующее звено и первый нуль-орган, второй нуль-орган , фазовращатель и второй смеситель, причем первый вход устройства подключен к первому входу первого смесителя и через фазовращатель к первому входу второго смесителя, а вторые входы смесителей подключе ны к второму входу устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, в него введены элемент совпадений и второе .дифференцирующее звено, включенное между вторым смесител.ем и вторым нуль-органом, а входы элемента совпадения подключены к выходам нуль-органов. (Л с S

CPU8.i

t 1

Изобретение относится к радио™ измерительной технике и может испол, зоваться для получения частотных меток.

Известно устройство для определения момента равенства качающейся частоты заданному значению, содержащее два смесителя частоты, фазовращатель и фазовый детектор ij

Недостатком известного устройства является низкая-ТОЧНОСТЬ.

Наиболее близким по технической супшости к изобретению является устройство для определения момента равенства качающейся частоты заданному значению, содержащее последовательно соединенные первый смеситель, первое дифференцирующее звенр и первый нуль-орган, второй нульорган, фазовращатель и второй сме- ситель, причем первый вход устройства подключен к первому входу первого смесителя и через фазовращатель к первому входу второго, смесителя, а вторые входы смесителей подключены к второму входу устройства, выход второго смесителя подключен к вто рому нуль-органу,а выходы нуль-органов

подключены к схеме запрета 2j . t

Недостатком данного устройства

является низкая точность выделения момента равенства качающейся частоты заданному значению.

Цель изобретения - повышение точности.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для опреде™ ления момента равенства качающейся частоты заданному значению, содердащее последовательно соединенные первый смеситель, первое дифферен цирующее звено и первый нуль-орган, второй нуль-орган, -фазовращатель и второй смеситель, причем первый вход устройства подключен к первому входу первого смесителя и через фазовращатель к первому входу второго смесителя, а вторые входы смеси™ телей подключены к второму входу устройства, введены элемент совпадений и второе дифференцирующее звено, включенное между вторым смв сителем и вторым нуль-opi aHOM, а входы элемента совпадения подключены к выходам нуль-органов,

На фиг.1 представлена функциональная схема устройства; на фиг.2 и 3 диаграммы, иллюстрирующие его работу

26893J

Устройство содержит первый вход 1 сигнала заданной стабильной частоты, второй вход 2 сигнала с качающейся частотой, фазовращатель 3, 5 первый 4 и второй 5 смесители

частоты5первое 6 и второе 7 дифференцирующие звенья, первый и и второй 9 нуль-органы, элемент 10 совпадений, выходную шину i устройства.

10 В системе выделяются два канала, каждый из которых составлен из последовательно соединенных смесителя частоты (4 или 5), дифференцирующего звена (6 или 7) и нуль-органа

15 (8 или 9). Выходы каналов объединяются элементом 10 совпадений. Вход сигнала качающейся частоты соединен с первыми входами смесителей, вторые входы которых подклгочены к входу

20 сигнала стабильной частоты, один непосредственно, а другой - через фазовращатель 3.

На входы 1 и 2 устройства подводятся сигналы с частотами соот25 ветственно Q const и со (t)

(фиг.2, эпюра 12). В момент времени to (фиг.2) выполняется равенство И (tp) - OQ О и частота iW -M(t) - (Оо выходных сигналов смеси0 талей обращается внуль (эпюра13 н а фиг.2),

Фазы tj)(t) и cj)(j входных колебаний с частотами w(t) и WQ описываются следующими выражениями:

5 4(t) J C0-(t)dt и Сро . Сигнал и (эпюра 14 на фиг.З), вырабатываемый смесителем 4, имеет фазу Ci)(t)- сро . Его аналитическая запись:ис,, Utt,costq)(t)-Cfo

и cos U)(t)dt-GJotY, где Uj.амплитудное значение Up,, , Аналогичным o6pa3ojsi полуггаем д игнал Uj. (эпюра 16 на фиг.З) на выходе смесителя 5: U. U,,(o(t)dtCOot-CfJ , где амплитуда напряжения Uc,j - Cf - фазовый сдвиг, вносимый фазовращателем 3. Отметим, что в отличие от устройства 2 временная нестабильность величины q

не оказывает влияния на функционирование предлагаемого устройства. Кроме того, значение Cf может ,I

1Г/2.

личаться от

Сигналы ир, и U|-| смесителей 4 и 5 дифференцируются звеньями 6 и 7. На их выходах получаем напряжения и .V dUp, idt 0j|,Гм(t)-Woh

sinrw(t)d.a,tT; Ug, - dU /dt -U, it. W(t)-U (j (t)dt- Oot-4 l Временные зависимости Urf и U/f приведены на эпюрах соответственно 15 и 17 (фиг.З). Нуль-орган 8 формирует последовательность коротких импульсов (эпюра 18 на фиг.З) в моменты и n обращения в нуль напряжения U. При сигнал С -в при этом iloCtg.) .Ы (t)-(Oo О (эпюра 13 на фиг,2). Другие выходные импульсы нуль-органа 8 появляются пр п определяемых из уравнения J00(t)dt- G)ot nii, где n 1,2,3.. Нуль-орган 9 срабатывает (эпюра 19 на «|йг.З) при и , , которы находятся из соотношения | со (t)dtU,,t-ц nlT. Ясно, что при q) величины t, и tf,- н совпадают пр любых натуральных п. Выходные сигналы нуль-органов 8 и 9 подводятся к входам элемента

/J