Фазовый датчик для кратных частот Советский патент 1958 года по МПК H03D13/00 G01R25/00 

В известных фазовых датчиках для кратных частот, предназначенных для устройств, работающих в режиме умножения или деления частоты н служащих для нолучения выходного напряжения, нроиорцнональното разности фаз между подаваемыми на вход сигналами )фатных или дробно рациональных частот, обычно применяют нелинейный элемент, устройство для геометрического сложения напряжений регулируемый источник отрииательного смещения.

Упрощенная схема датчика при.ведена на фиг. 1.

Здесь 1 и 2 источники исследуемых напряжений ,,;, cos to f- ц Uz /„,., cos (n (u /: + Э); 5 - нелинейный элемент; 4 - источн1;к регу;п;руемого смещения; RC - нагрузка, с которой сннмается выходное напряжение Е, пропорциональное разности фаз исследуемых колеба1Н;й.

Напряжения U и U2 суммируются геометрически и поступают и; нелинейный элемент 3. При помощи источника смещения 4 положение рабочей точки нелинейного элемента и угол отсечки подбираются так, что г. цепи элемента 3 возникают импульсы тока от напряжения более высоко частоты в те моменты времени, когда суммарная амплитуда входных напряжений достаточна для отпирания нелинейного элемента. В контуре, включенггом в цепь нелинейного элемента, происходит выделст-.ие нерво; гармоники прошедших через него :.1мпульсо -;, амплг.ту;;,а которой змеияется с изменением фазы напряжения более высокой частоты относитель о некоторой условной точки, выбранной на кривой напряжения меньи е 1 частоты (нуль или максимум). Переменное наиряже П е с час -отой первой гармоникн детект 1руется и используется как лмтразляющее riaiipir-KcHiic. При изменении угла фаз между напряжениями U i; l- изменяется угол отсечки и уровень управляющего напряжения.

Принципиальная схема фазового датчика приведена {а . 2.

Напряжения кратных частот U и Uz на коитурЫ /. ;С: :i LzCz, включенные в сеточную цепь ламиы Лр контуры 1;С: к LoC допускают корректировку рабочей точки. Рабочая точк;; и требуемый угол

отсечки подбираются регзлировкой сопротивления Ri, образующего с Rz делитель, включенный в цепь источника постоянного смещения ЕО. В анодной цепи лампы i включен контур ЬзСз, настроенный на первую гармонику анодного тока и индуктивно связанный с контуром . Напряжение, снимаемое с контура , выпрямляется детектором D. Постоянная составляющая выпрямленного напряжения выделяется на нагрузке . Это нанряжение через катодный повторитель Лг подводится к измерительному или управляющему устройству, включенному на выходе схемы.

Описанный фазовый датчик работает в режиме непрерывной генерации и в импульсном режиме при манинуляции напряжения более высокой частоты с сохранением постоянства рабочей точки.

Предмет изобретения

1.Фазовый датчик для кратных частот напряжений, работающий в системе умножения или деления частоты, состоящий из нелинейного элемента, устройства для геометрического сложения измеряемых напряжений и регулирз емого источника смещения, отличающийся тем, что, с целью измерения фазы между напряжениями кратных частот и получения управляющего напряжения, применен детектор, в цепи которого образуются импульсы тока от напряжения более высокой частоты, а напряжение более низкой частоты используется как опорное.

2.Фазовый датчик по п. 1, отличающийся тем, что источник отрицательного смещения обеспечивает необходимый угол отсечки на нелинейном элементе после геометрического сложения напряжений кратных частот и возможность работы в режиме непрерывной генерации и импульсном режиме при манипуляции напряжения более высокой частоты.

3.Фазовый датчик по пп. 1 и 2, о т л и ч аю щ и и с я тем, что корректировка рабочей точки производится при помощи выходных контуров

L|C; и .

-Н1Ь