Устройство преобразования частоты Советский патент 1986 года по МПК H03D7/00 

1

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в фазоизмерительных устройствах с перносом фазовых сдвигов радиоимпульсн сигналов на фиксированную частоту,

Цель изобретения - расширение фукциональных возможностей за счет пробразования на фиксированную частот двух совпадающих во времени радиоимпульсных сигналов с перекрывающимис спектрами, передаваемыми по двум каналам.

На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства преобразования частоты.

Устройство .преобразования частот содержит первьш смеситель 1, гетеродин 2, первьш полосовой фильтр 3, второй смеситель 4, второй полосовой фильтр 5,-амплитудный ограничитель сумматор 7, второй ключ 8, фазовращатель 9, элемент 10 задержки, первы вычитатель 11, детектор 12 огибающей, второй фазовый детектор 13, певый фазовый детектор 14, второй вычитатель 15, элемент 16 памйти, по- роговьй элемент 17, первьш ключ 18, генератор 19 пилообразного напряжения.

Устройство работает следуюп гм образом.

Пусть на входы поступает сумма нескольких радиоимпульсных сигналов перекрь1вающихся по спектру и во времени действующих на входах устройства:

оЧсО Д- и ;)

U,ZU,(t)-e

u.blabe

Ui

)-де Uj Ct); (o- ; Cf; ; U (t) ; tf ; - амплитуды, частоты и фазы i-x состаззля- ющик сигнала.

Сигнал и. с помощью гетеродина 2, первого смесителя 1 и первого полосового фильтра 3 смещается по часто™ те. На выходе первого полосового фильтра 3 получают:

U..U,U,.U,eif c«;ttl.,

где 00 t + tfj, полная фаза сиг- нала .гетеродина 2Uj.

Во втором смесителе 4 напряжение Uq перемножается с напряжением U и вторым полосовым фильтром 5 вьщеля ется разностный продутст преобразования

i Pr.

)4u; kU,.)e

Лч- .-Ч-;)

-KUrU;(tbU;lt -e

ii(Qnt+9nl

Вторая сумма в этом выражении учи- тьшает интермодуляционные продукты преобразования частоты, попавшие в полосу пропускания второго полосового фильтра 5, с частотами ( и фазами ср t С(„ . Коэффициент k учитьшает частотную зависимость коэффициента передачи второго полосовго фильтра 5, и амплитуды комбинационных составля- ющих из-за расстройки Я относительно сОр являются меньше по величине, чем амплитуда центральной составляющей на частоте tOr , совпадающей со средней частотой полосы прозрачности второго полосового фильтра 5. Вследствие этого, после ограничения в ам-- плитудном ограничителе 6 амплитуда частотной составляющей с Q является примерно постоянной, а амплитуды ос

25 тальных составляющих с частотами

Wr±S7j - пропорциональны их отношениям к амплитуде частотной составляющей с Oj. . В сумматоре 7 выходной сигнал амплитудного ограничителя 6

30 суммируется с сигналом гетеродина 2. При этом изменяются только амплитуда и фаза составляющей на частоте со в зависимости от фазового сдвига ср , вносимого фазовращателем 9. Вторым

35 и п.ервым фазовыми детекторами 13 и 14 измеряются фазовые сдвиги сигналов до и после суммирования в сум- маторе 7 относительно фазы гетеродина 2. Результат измерения фазового

40 сдвига при наличии мешающих сигналов определяется большим из сигналов. Кроме того, флуктуадионные составляющие результатов измерений после второго и первого фазовых детекторов 13

45 и 14 при их идентичности носят одина- ковьй характер и вычитаются во втором вычитателе 15. Генератор 19 вырабатывает линейно изменяющееся напряжение, при помощи которого через

S0 первьй ключ 18 и элемент 16 осуществляют изменение фазового сдвига, вносимого фазовращателем 9. В момент равенства нулю напряжения на выходе второго вычитателя 15 пороговым эле55 ментом 17 вырабатьшается сигнал, закрывающий первьй ключ 18, и на эле- .менте 16 сохраняется напряжение, со- ответствующее этому моменту. На фазовращателе 9, таким образом, фиксируется фазовый сдвиг, равный фазовому сдвигу составляющей сигнала с и на входе сумматора 7. Детектором 12 и вторым ключом 8 из выходного сигнала фазовращателя 9 формируется ра- диоимпульсньй сигнал, совпадающий во времени с входным, В результате суммирования в сумматоре 7 на один вход первого вычитателя I1 подается сигнал с удвоенной амплитудой на частоте гетеродина cj и неизменными составляющими на других частотах, а на второй вход первого вычитателя 11 через элемент 10 - задерживающий сигнал, на время подстройки фазы - входной сигнал сумматора 7. Таким образом, на выходе первого вычитателя 11 остается сигнал на частоте со без помеховых комбинационных и нелинейных продуктов преобразования.

Формула изобретения

Устройство преобразования частоты, содержащее амплитудный ограничитель, детектор огибающей, пороговый элемент, фазовращатель, соединенные последовательно гетеродин и первый смеситель, другой вход которого является первым входом устройства, соединенные последовательно генератор пилообразного напряжения, первый ключ, управляющий вход которого соединен с выходом порогового элемента, и элемент памяти, выход которого соединен с управляющим входом фазовращателя, обличающееся тем, что, с целью расширения функциональных

Составитель Н. Мельников Редактор Л. Повхан Техред А.Кравчук Корректор В. Бутяга

Заказ 6758/55 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

5

0

5

0

5

возможностей за счет преобразования на фиксированную частоту днух совпа- даощих во времени радиоимпульсных сигналов с перекрывающимися спектра- ми, передаваемьгми по двум каналам, в него введены соединенные последовательно первый полосовой фильтр, вход которого соединен с выходом первого смесителя, и второй смеситель, другой вход которого .соединен с входом детектора огибающей и является BTO-I рым входом устройства, и второй полосовой фильтр, выход которого соединен с входом амплитудного ограничителя, соединенные последовательно элемент задержки, вход которого соединен с выходом амплитудного ограничителя, и первьй вычитатель, выход которого является выходом устройства, соединенные последовательно вта- рой ключ, вход и управляющий вход которого соединены соответственно с выходом фазовращателя и детектора огибающей, сумматор, другой вход которого соединен с выходом амплитудного ограничителя, а выход с другим входом первого вычитателя, и первьй фазовый детектор, другой вход которого соединен с сигнальным входом фазовращателя и выходом гетеродина, соединенные последовательно второй фазовьй детектор, первьй и второй входы которого соединены соответственно с выходом амплитудного ограничителя и выходом гетеродина, и второй вычитатель, другой вход которого соединен с выходом первого фазового детектора, а выход соединен с входом порогового элемента.

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в фа- зоизмерительных устройствах с переносом фазовых сдвигов радиоимпульсных сигналов на фиксированную частоту. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет преобразования на фиксированную частоту двух совпадающих во времени радиоимпульсных сигналов с перекрьтаю- щими спектрами, передаваемыми по двум каналам. Устройство содержит смесители 1, 4, гетеродин 2, полосовые фильтры 3, 5, амплитудньш ограьшчи- тель 6, сумматор 7, ключи 8, 18, фазовращатель 9, элемент 10 задержки, вычитатели 11, 15, детектор 12.оги- бающей, фазовые детекторы 13, 14, . элемент памяти 16, пороговьй элемент 17 и генератор 19 пилообразного напряжения. 1 ил. (Q (Л