ЧАСТОТНО-ИЗБИРАТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО Советский патент 1966 года по МПК H03H11/04 

В известных частотно-избирательнь}х устл ройствах, содержаодих колебательный контур и нелинейные частотно-зависимые управляемые цепи, увеличение избирате.льности осуществляется шунтированием контура нелинейными элементами, управляемыми медленно изменяющимся инерционным выпрям.тенным напряжением.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что колебательный контур подключен по входу устройства через двухзвенный избирательный делитель, образованный двумя последовательно включенными резестивными элементами, к общей точке которых подключена управляемая переменным выходным сигналом нелинейная частотно-завпсимая цепь, выполненная по мостовой схеме.

Для получения нескольких раздельных полос пропускания при сохранении постоянных значений коэффициентов передачи на всех резонансных частотах в цепь управляющей сетки усилительного каскада последовательно включено несколько резонансных контуров, связанных с входной цепью посредством обмоток, последовательпо включенных в двухзвенный избирательный делитель.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 и 3- варианты устройства.

Входные / и 2 подключены к колебательному контуру, образованнолп- катущкой 3 и конденсатором 4, через двухзвенный частотно-избирательный делитель, образованный сопротивлениями 5 и 6, выходным элеу ментом первого звена которого служит нели

нейная частотно-зависимая мостовая цепь 7, образованная диодами 8, 9, 10 и //. В одной диагонали моста включены сопротивления 12 и /5, а в цепи второй диагонали моста установлен потенциометр 14, подключенный через

емкость 15 к анодной нагрузке 16 усилительной лампы 17.

Сигналы, снимаемые с части обмотки катущки 3, подаются на управляющую сетку лампы 17. Выходной сигнал снимается с сопротивления 18, включенного в катодную цепь лампы 17. Сигналы, поступающие па сетку лампы 17, будут противополол ны по фазе сигналам на колебательном контуре. Уснленные лампой 17 и вновь изменившие свою фазу на 180° сигналы подаются через потенциометр 14 на мостовую цепь 7.

ва, обусловливается степенью рассогласования по амплитуде и фазе, прилагаемых ко входной диагонали моста напряжений - внешнего, поступающего с точки 19, н выходного-с потенциометра 14. Соотношения амплитуд и фаз сигналов, снимаемых с подвижного контакта потенциометра 14, повторяют значения соответствующих параметров сигнала на колебательном контуре.

Таким образом, управляющие эквивалентным входным сопротивлением нелинейной мостовой ценн 7 сигналы, поступающие с потенциометра М, имеют относительно воздействующих па эту же цепь соответствующих частотных компонент внешнего сигнала фазовые и амплитудные расхождения, резко возрастающие с уходом частоты от резонансного значения.

При установке движка потенциометра 14 в положение, при котором уровень сигнала резонансной частоты, снимаемого с потенциометра, равен уровню совпадающего с ним по фазе сигнала той же частоты в точке 19, ко входной диагонали цепи будут приложены два встречных взаимно компенсирующих одно другое напряжения. При этом для сигнала с частотой, равной резонансной частоте колебательного контура, мостовая цень не будет оказывать шунтирующего влияния на входной делитель. По мере ухода частоты входного сигнала от резонансной частоты контура вследствие возрастающей разности амплитуд и фаз, воздействующих на нелинейную мостовую цепь 7 напряжений, резко увеличивается щунтирующее действие этой цепи на входной делитель, в результате чего избирательность устройства получается в 6-8 раз более высокой, чем избирательность колебательного контура.

Таким образом изменяя нотенциометром 14 масштаб подаваемого на нелинейную цепь управляющего сигнала от макснмума до уровня, при котором амплитуда этого сигнала на резонансной частоте равна амплитуде внешнего сигнала в точке 19, можно плавно в 50- 100 раз изменять ширину полосы пропускания частотно-избирательного устройства при сохранении постоянного не зависящего от избирательности коэффициента нередачи на резонансной частоте.

Самая высокая избирательность соответствует при этом условиям, когда уровни поступающего на мостовую цепь 7 сигнала с точки 19 входного делителя и сигнала с движка потенциометра 14 равны.

Во втором варианте устройства (см. фиг. 2) управляемая частотно-зависимая цепь составлена диодами 20, 21 и потенциометром 14. Потенциометр, как и в первом варианте, служит для регулировки полосы пропускания устройства. В отличие от схемы, изображенной на фиг. 1, регулировка избирательности здесь производится изменением уровня сигнала, запирающего диод 20, и изменением величины сопротивления части потенциометра 14,

иснользуемой в качестве нагрузки диода 2().

Использованная в этом варианте схема непосредственпого подключения колебательного контура к управл51ющей сетке усилительной лампы /7 устраняет воздействие контура на делитель, что обеспечивает повышение избирательности и чувствительности входной цепи и соответственно всего устройства. При иеобходимости получить несколько раздельных полос пропускания может быть использована схема, изображенная на фиг. 3.

Здесь в цепь сетки лампы 17 последовательно включен ряд, колебательных контуров 22, 23, 24, связанных с входной ценью посредством обмоток 25, 26 и 27. В результате взаимодействия переменного напряжения на входном двухзвенном делителе с напряжениедг, снимаемым с анодной нагрузки 16 лампы 17, все сигналы, частоты которых отличаются

от частот резонанса, предварительно ослабленные частотно-зависимой цепью, поступают иа контуры 22, 23 и 24, дополнительно ослабляющие сигналы боковых частот и выделяющие сигналы с частотами, совпадающими с

резонансными частотами этих контуров.

Применение в описываемом устройстве принципа синхронного управления входным сопротивлением нелинейной частотно-зависимой цепи с помощью выходных сигналов, содержащих те же частотные компоненты, что и воздействующий ка эту цепь внешний сигна т, но получившие индивидуа.тьные зависящие от расстройки сдвиги фаз и изменения амплитуд, позволило получить в устройстве высокую

плавно регулируемую избирательность одновременно иа группе произБолы о разнесенных частот.

Отсутствие в описываемом устройстве положительных обратных связей и наличие дополиительно вносимых в входной цени затуханий, возрастающих с уходом подаваемой частоты от резонансной, способствует тому, что в устройстве исключено самовозбуждение, причем устойчивость работы устройства

еще более возрастает.

За счет изменения отношения величин элементов входного делителя - увеличения сопротивлений 5, 6 и снижения сопротивлеиий 12, 13 - повышается избирательность устройства.

Описанное частотно-избирательное устройство может быть использовано в аппаратуре телеуправления и телекоитроля с частотным уплотнением каналов.

Предмет изобретения

. Частотно-избирательное устройство, содержащее колебательный контур, резистивноемкостной усилительный каскад и нелинейную частотно-зависимую управляемую цепь, отличающееся тем, что, с целью повыщения избирательности устройства без стабильности его работы и обеспечения плавноfo изменения полосы пропускания устройства нри сохранеиин постоянного коэффициента передачи па резонапспой частоте, колебательный контур подключен к входу устройства через двухзвенный избирательный делитель, образованный двумя последовательно включенными резестивными элементами, к общей точке которых подключена управляемая переменным выходным сигналом нелинейная частотно-зависимая цепь, выполненная по мостовой схеме.

2. Частотно-избирательное устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью получения нескольких раздельных полос пропускания устройства при сохранении постоянных

значений коэффициентов передачи на всех резонансных частотах, в цепь управляющей сетки усилительного каскада последовательно включено несколько резонансных контуров, связанных с входной цепью посредством обмоток, последовательно включенных в двухзвенный избирательный делитель.

2 / .,-0 Вход . ВымЪ Р