Синхронизируемый генератор Советский патент 1993 года по МПК H03L7/00 

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано при длительной обработке или ретрансляции кратковременного сигнала, то есть осуществлять запоминание частоты.

Цель изобретения - запоминание частоты в гармоническом виде в расширенном диапазоне частот.

На фиг. 1 приведена структурная схема синхронизируемого генератора; на фиг. 2 - показаны эпюры напряжений: на фиг. 2а и 26 - соответственно напряжения на входе и выходе амплитудного детектора, на фиг. 2в и 2г - соответственно напряжения на прямом и инверсном выходах порогового элемента, на фиг. 2д - напряжение на выходе формирователя спадающего напряжения.

Синхронизируемый генератор для запоминания частоты состоит из последователь- но соединенных со входом первого высокочастотного ключа 1,первого сумматора 2, линии задержки 3, регулируемого усилителя 4, подстраиваемого генератора 5. Подстраиваемый генератор 5 выполнен в виде соединенных в кольцо второго сумматора 6, нелинейного усилителя 7 и подстраиваемого резонансного контура 8, охваченных цепью обратной связи с выхода резонансного контура 8 на первый вход сумматора 6. Управляющий вход резонансного контура 8 через фильтр 9 нижних частот соединен с выходом фазового детектора 10, первый вход которого соединен с выходом линии задержки 3 и является входом кольца фазовой автоподстройки частоты, а второй вход - с выходом резонансного контура 8, являющегося выходом подстраиваемого генератора 5 и устройства в целом.

Амплитудный детектор 11 включен между входом первого ключа 1, являющегося входом синхронизируемого генератора, и входом порогового элемента 12, прямой выход 13 которого соединен с управляющим входом первого высокочастотного ключа 1. а инверсный выход 14 - с управляющим входом второго высокочастотного ключа 15, включенного на входе первого сумматора. Формирователь 16 спадающего напряжения включен между выходом амплитудного

09

N3 СЬ

Ы

детектора 11 ы входом управления регулируемого усилителя 4,

Устройство работает следующим образом.

При поступлении на вход синхронизм- руемого генератора сигнала, частоту которого необходимо запомнить, этот сигнал детектируется амплитудным детектором 11 и по его переднему фронту пороговым элементом 12 формируются два противофаз™ ных стробммпульса длительностью

тс (1,1 -1,15} г3,(1)

где т 3- время задержки сигнала в линии задержки 3, которое выбирается из условия

г з (0,85 - 0,9} г Р5(2)

где гр - минимальная длительность радиоимпульсного сигнала, частоту которого необходимо запомнить (см. фиг. 2а-2г).

Стробимпульсы через выходы 13 и 14 поступают соответственно на управляющие входы высокочастотных ключей 1 и 15. По переднему фронту стробимпульсов ключ 1 замыкает вход устройства на первый вход сумматора 2, а ключ 15 размыкает цепь обратной связи с выхода перестраиваемого генератора 5 на второй вход сумматора 2. Одновременно с этим формирователем спадающего напряжения 16 вырабатывается сигнал (см. фиг. 2д), устанавливающий максимальное усилие регулируемого усилителя 4 так, чтобы сигнал, поступающий на вход перестраиваемого генератора 5. был достаточен для его синхронизации во всей расширенной рабочей полосе частот устройства. При этом синхронизация начинается через время г а от начала входного радиоимпульса, в режим синхронизации устанавливается за время tcwHxf s.

После окончания стробимпульсов ключ 1 отключает вход устройства от сумматора 2, а ключ 15 замыкает цепь обратной связи с выхода перестраиваемого генератора 5 через второй сумматор 2, линию задержки 3, регулируемый усилитель 4 из вход перестраиваемого генератора 5 и начинается циркуляция сигнала в зтой цепи. В результате многократной циркуляции частота перестраиваемого генератора 5 переходит на ближайшую из возможных дискретных частот генерации, определяемой балансом амплитуды м фаз, т.е., происходит запоминание частоты с погрешностью Afp . Для исключения паразитных составляющих запомненного сигнала напряжение с выхода линии задержки 3 по- дается на один вход фазового детектора Ш кольца фазовой автоподстройки частоты, з на второй его вход - напряжение с выхода перестраиваемого генератора 5. Напряжение с выхода фазового детектора, пропорциональное разности частоты сигнала и частоты настройки резонансного контура 8 перестраиваемого генератора 5, отфильтровывается фильтром нижних частот 9 и поступает на управляющий вход перестраиваемого генератора 5, подстраивая его частоту к частоте входного сигнала. После окончания входного сигнала начинается медленное уменьшение напряжения на выходе формирователя 16 (см. фиг. 2д), соответственно уменьшается усиление регулируемого усилителя 4 и сужается полоса синхронизации генератора 5. Таким образом, одновременная подстройка частоты генератора 5 к частоте входного сигнала и уменьшение его полосы синхронизации до величины, при которой отсутствуют паразитные составляющие спектра, позволяют запомнить частоту короткого радиоимпульса в гармоническом виде в расширенном диапазоне частот.

Формула изобретения Синхронизируемый генератор, содержащий последовательно соединенное кольцо фазовой автоподстройки частоты, первый ключ и первый сумматор, а также пороговый элемент, выход которого подключен к управляющему входу первого ключа, и линию задержки, кольцо фазовой автоподстройки частоты содержит фазовый детектор, фильтр нижних частот и подстраиваемый генератор, вход фазового детектора является входом, а выход подстраиваемого генератора является выходом кольца фазовой автоподстройки и подключен к входу первого ключа и другому входу фазового детектора, отличающий- с я тем, что, с целью запоминания частоты в гармоническом виде в расширенном диапазоне частот, в него введены второй ключ, включенный на входе первого сумматора, амплитудный детектор, включенный между входом второго ключа, являющегося входом синхронизируемого генератора, и входом порогового элемента, снабженного инверсным выходом, регулируемый усилитель, включенный между выходом линии задержки и входом непосредственной синхронизации подстраиваемого генератора, и формирователь спадающего напряжения, включенный между выходом амплитудного детектора и входом управления регулируемого усилителя, управляющий вход второго ключа подключен к инверсному выходу порогового элемента, при этом подстраиваемый генератор выполнен в виде соединенных в кольцо второго сумматора, нелинейного усилителя и управляемого резонансного контура, второй вход второго сумматора является входом непос

редственной синхронизации, а выход резо- включена между выходом первого суммато- нансного контура - выходом подстраивав- ра и входом кольца фазовой автоподстройки мого генератора, а линия задержки частоты.

Использование: радиотехника, в устройствах с запоминанием частоты. Сущность изобретения: синхронизируемый генератор содержит 2 ключа, 2 сумматора, 1 линию задержки, 1 регулируемый усилитель, 1 нелинейный усилитель, 1 резонансный контур, 1 фильтр нижних частот, 1 фазовый детектор, 1 амплитудный детектор, 1 пороговый элемент и 1 формирователь спадающего напряжения. В устройстве осуществляется подстройка частоты резонансного контура к частоте входного сигнала, по окончании подстройки обеспечивается узкая полоса синхронизации, не создающая условий для возникновения паразитной модуляции. 2 ил.

Фиг.1

h-U-I

Редактор Т.Шубина

Составитель В.Тимонов Техред М.Моргентал

Фиг. 2

Корректор П.Гереши