Реле частоты Советский патент 1958 года по МПК H04L27/14 

Известные способы приема и фиксации частоты основаны на использовании явлений резонанса (LC и RC-фильтры, камертонные, струнные и другие реле частоты) или явлений «захватывания при сравнении двух частот-принимаемой и эталонной (синхронные фильтры-генераторы). Известные реле частоты, основанные на этих принципах, обладают достаточно большой постоянной времени, значительно снижающей быстродействие аппаратуры, в которой они применяются.

Описываемое реле приема и фиксации частоты обладает повышенНЫЛ1 быстродействием и отличается тем, что оно основано на использовании электронных счетных устройств, подсчитывающих число стандартных импульсов, пропорциональных длине полупериода колебаний принимаемого сигнала, то есть пропорциональных частоте сигнала.

На фиг. 1 показана блок-схема реле частоты для приема и фиксации (в частном случае) трех частот, которое состоит из преобразователя / колебапий сигнала в однополярные полупериодные импульсы, гетеродина 2 стандартной частоты, период колебаний которой много выше частоты сигнала, смесителя 3, преобразующего колебания гетеродина и полупериодные импульсы сигнала в серии высокочастотных импульсов, количество которых пропорционально длине полупериодных импульсов, электронного счетчика импульсов 4, подсчитывающего количество высокочастотных импульсов в серии, и трех электромагнитных реле Ра,Рв и Рр на выходе счетного устройства, фиксирующих поступлепие на вход заданных частот сигналов.

Реле частоты в общ,ем случае может принимать и фиксировать какое угодно количество различных частот, при этом схема реле частоты в части узлов J, 2, 3 и 4 остается одинаковой для всех случаев, изменяете лищь количество приемных реле и схема их присоединения к выходу счетного устройства. При настройке описываемого реле частоты для приема и фиксации иных частот сигнала не потребуется заменять детали

№ 115492- 2 -

или перестраивать его узлы, а достаточно лишь изменить схему присоединения электромагнитных реле-фиксаторов к выходу электронного счетчика импульсов.

На фиг, 2 приведена схема присоединения трех электромагнитных реле Р„. Р ., и Р с к выходным клеммам В, В-;„ б/, Вз, BQ и В семиразрядного электронного счетчика импульсов для фиксации трех частот.

Поскольку способ присоединения каждого реле зависит от конкретной величины частоты сигнала, которую это реле должно фиксировать, схема фиг. 2 выполнена для частного случая - фиксации трех частот гг}, f ,j 360 et} W/.370 atf при постоянной частоте гетеродина F 80000 гг4.

Количество высокочастотных импульсов /( в серии зависит от частоты колебаний сигнала и определяется формулой:

где: / - частота колебаний сигнала; / - постоянная частота гетеродина.

Для выбранных выше частот сигналов количество импульсов в сериях будет соответственно равно:

К„ 114, и /(,108.

Приведенный на схеме электронный счетчик импульсов с триггерными ячейками Л1, Л2, ЛЗ, Л4, Л5, Л6 и Л7 (двойные триоды) осуществляет счет импульсов по двоичной системе счисления, согласно которой, как известно, полученные числа 114, 111 и 108 будут соответствовать следующим положениям триггеров электронного счетчика: 114 0100111; 111 1111011 и 108 011011.

При этом положению О соответствует исходное состояние триггеров (левый триод триггера открыт, а правый - закрыт), когда на их выходных клеммах (для второго триггера - Bz, для пятого триггера - Вз и т. д.) имеется относительно низкий положительный потенциал.

Положению 1 соответствует открытое состояние триггеров, когда на их выходных клеммах появляется относительно высокий положительный потенциал (левый триод закрыт, а правый открыт).

Реле Рц должно фиксировать частоту/„ 350 гц. При приеме этой частоты от смесителя на входные клеммы 5-7 электронного счетчика будут пост пать серии импульсов, содержащие по 114 высокочастотных импульсов. После просчета импульсов в серии на клеммах В, В, В и B появится повышенный полон ительный потенциал, в то время как на клеммах Вз и В потенциал будет низкий.

Если первая сетка приемной лампы Л8 реле через диоды будет подключена к клеммам В2, В, BQ и Bj, а вторая сетка лампы Л8-к клеммам Вз и В, то левый триод лампы Л8 будет открыт только в единственном случае, когда счетчик подсчитает 114+1 импульсов в серии, что соответствует приему частоты f гц, сработает реле Р.

Для приема и фиксации частоты гц сетка левого триода Л9 реле Р „ должна быть соответственно подключена к клеммам В, В, В, BQ И Вт, а сетка правого триода этой лампы - к клемме В.

Лампа Л10 реле Р Для фиксации частоты гц левой сеткой подключена к клеммам Вз, B, BQ и B, а правой сеткой к клеммам BZ и В.

Перед началом счета имцульсов в серии на вход счетчика (клеммы 5-6) поступает «гасящий импульс, который переводит все триггерные ячейки в исходное (нулевое) положение; поэтому счет импульсов всегда Начинается с исходного положения счетчикаКаждое из трех реле Р, Рд и Р будет срабатывать при поступлении на вход реле частоты соответствующих им частот колебаний сигнала.

Скорость фиксации будет зависеть только от собственного времени срабатывания реле-фиксаторов Р„,,Р„ и Р и других реле с учетом периодичности поступления серий высокочастотных импульсов. Практически реле-фиксатор (типа РП-4) срабатывает на третьем-четвертом полупериоде колебаний сигнала.

Предмет изобретения

Реле частоты, основанное на использовании счетных устройств, подсчитывающих число импульсов за некоторый промел уток времени, отличающееся тем, что, с целью повышения его избирательности и быстродействия, оно состоит из преобразователя колебаний сигнала в униполярные полупериодные импульсы, стабильного гетеродина, частота колебаний которого выше частоты сигнала, смесителя, преобразующего колебания гетеродина и импульсы сигнала в серии высокочастотных импульсов, электронного устройства, подсчитывающего число импульсов в одной серии, и электромагнитных реле ка выходе счетного устройства, регистрирующих поступление на вход реле сигналов заданных частот.

.,,

а-Л-Л лл