Устройство автоматической настройки контура Советский патент 1986 года по МПК H03J7/02 

Изобретение относится к -радиотехнике и может быть использовано в измерительной аппаратуре.

Целью изобретения является повышение точности настройки.

На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства автоматической настройки контура.

Устройство автоматической настройки контура содержит сумматор 1, усилитель 2, конденсатор 3, элемент 4 с управляемой индуктивностью, элемент 5 С регулируе« 1м сопротивлением, первый детектор (ФД) 6, второй фазовый детектор (ФД) 7, первый опор- ный генератор (ОГ) 8, второй опорный генератор (ОГ) 9, первый перемножитель 10, второй перемножитель 11, третий перемножитель 12, первый фазовращатель 13, второй фазовращатель 14, третий фазовращатель 15.

Устройство автоматической настройки контура работает следунщим образом..

В результате перемножения в первом пере1 иожителе 10 гармонических колебаний первого и второго опорных генераторов 8 и 9 получается пробный сигнал и ,

U cos(iJ-.ftJt - cosCuJ + a) 2cosu)tcosat

где J и Si - частоты соответственно первого и второго опорных генераторов 8 и 9.

В результате перемножения во вто- ром и третьем перемножителях 11 и 12 сдвинутых по фазе первым, вторым и третьим фазовращателями 13,14 и 15 гармонических колебаний первого и второго опорных генераторов 8 и 9 получаются опорные сигналы U, и U,

U, cos()( Н J}- 2sinc tcos(at

Uj cosC(u))f- 5 + cosC(uJ+SlH+J

2cos(JtcOSfat+f).

.Пробный сигнал U , пройдя усилитель 2, поступает на первые входы первого и второго фазовых детекторов 6 и 7 в преобразованном виде

,, cos&x)-fl)t + a costCtJ + ait .3 , где значения амплитуд а,, х„ и фазе-

вых сдвигов ч.

1

« обусловлены характеристикой перестраиваемого колебательного контура. Первый и второй фазовые детекторы 6 и 7 выполняют опе

S

0

рацию перемножения с фильтрацией, поэтому их выходные сигналы имеют вид

ЛЧ , -- 005(4, I) - (,- Y, 4и, Ц,- cos(4.,.I)- cos(-J).

Опорные сигналы U, и U имеют фиксированные фазовые сд1иги, соответственно и - ЛА .При отклонении фаз т и г от соответствующих фиксированных значений /т/ и - if/ на выходах первого и второго фазовых детекторов 6 и 7 появляются сигналы снпибки аи/ и dU,j , которыми управляются соответственно элемент 4 с управляемой индуктивностью и элемент 5 , с регулируемым сопротивлением до Тех пор, пока ди и не станут равными нулю. Соответственно корректируется фазовая характеристика перестраиваемого колебательного контура, меняется ее наклон и положение на частотной оси, меняются фазовые сдвиги Ч, и 1. Такая автокоррекция по двум параметрам приводит устройство в равновесное состояние, при котором М

гф; w,j - / ( .

Такие значения фазовых сдвигов поддерживаются при всех значенияхuJ и SI. Поэтому резонансная частота перестраиваемого колебательного контура определяется как среднее значение частот опорных сигналов U и U

Ч ))1--оЗ,

т.е. резонансная частота равна частоте первого опорного генератора 8 и может им управляться.

При постоянных величинах резонансного сопротивления полной колебательной системы и емкости конденсатора 3 перестраиваемого колебательного контура поддерживается постоянной полоса пропускания и управляется только частотой Si второго опорного генератор а 9. При перестройке резонансной частоты меняются параметры элемента 4 с управляемой индуктивностью и тем самым резонасное сопротивление перестраиваемого колебательного контура, но благодаря автоподстройке элемента 5 с регулируемым сопротивлением резонансное сопротивление полной колебательной системы остается постоянным. Следовательно, постоянным поддерживается и коэффициент усиления усилителя на резонанс0

5

0

5

0

5

ной частоте oJo cJ во всем диапазоне изменения этой частоты.

.

Значения фазовых сдвигов поддерживаются стабильным и при внеш- них воздействиях, таких как температурные изменения параметров перестраиваемого колебательного контура,старение- элементов и других случайньк факторов.

Поскольку фазовая характеристика перестраиваемого колебательного контура однозначно определяет его амплитудную характеристику, то стабильной является и она. Следовательно, все основные параметры (резонансная частота, полоса пропускания и доброт- ность) автоматически поддерживаются стабильными и достигается более точная настройка.

Формула изобретения

Устройство автоматической настройки контура, содержащее первый опор- ный генератор, усилитель, к выходу которого подключен перестраиваемый колебательный контур, выполненный в виде параллельно соединенных конденсато ра и элемента с управляемой индуктивностью, первый фазовый детектор, выход которого подсоединен к управляющему входу элемента с управляемой

Редактор Л. Повхан

Составитель Н. Чеканова

Техред М.ХоданИч Корректор С. Черни

Заказ 3302/56 Тираж 816Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

. 0

0

5

индуктивностью, отличающее- с я тем, что, с целью повьшения точности настройки, в него введены второй фазовьй дететор, первый фазовращатель, последовательно соединенные первый перёмножитель и сумматор, последовательно соединенные второй фазовращатель и второй перемножитель, последовательно соединенные третий фазовращатель и третий перемножитель, элемент с регулируемым сопротивлением и второй опорный генератор, выход которого подключен к первому входу первого перемн ожителя и к входам второго и третьего фазовращателей, элемент с регулируемым сопротивлением подключен параллельно перестраиваемому колебательному контуру, выход первого опорного генератора подключен к входу первого фазовраща,- теля и к вторым входам первого и третьего перемножителей, первые входы первого и второго фазовых детекторов объединены и подключены к выходу перестраиваемого колебательного контура, вторые входы первого и второго фазовых детекторов подсоединены к выходам соответственно второго и третьего перемножителей, выход первого фазовращателя подсоединен к второму входу второго перемножителя, при этом второй вход сумматора является сигнальным входом устройства автоматической настройки контура.

. Изобретение относится к области радиотехники. Повьшается точность настройки. Устройство содержит усилитель 2, конденсатор 3, злемент 4 с управляемой индуктивностью, первый фазовый детектор (ФД) 6, первый опорный генератор (ОГ) 8. Цель достигается введением сумматора 1, элемента с регулируемым сопротивлением (ЭРС) 5, второго ФД 7, второго ОГ 9, трех перемножителей 10, 11, 12, трех фазовращателей 13, 14, 15. При перестройке резонансной частоты благодаря автоподстройке ЭРС 5 резонансное сопротивление колебательной системы постоянно. Следовательно, постоянен и коэф. усиления. Значение фазовых сдвигов поддерживается стабильным при внешних воздействиях (температурные изменения параметров контура, старение элементов).Фазовая характеристика перестраиваемого контура однозначно определяет его амплитудную характеристику, которая стабильна. Следовательно, все основные параметры (резонансная частота, полоса пропускания и добротность) автоматически поддерживаются стабильными и достигается более точная настройка. 1 ил. € сл