УСТРОЙСТВО АВТОЛ\АТИЧЕСКОЙ ГЕТЕРОДИНА РАДИОПРИЕМНИКА Советский патент 1969 года по МПК H03L7/81 H03C3/00 

При генерировании радиоимиульсов в передающем устройстве такими элeкrpoнны rи приборами, как лампа обратной волны, клистрон, магнетрон и т. д., нроисходит изменение несущей частоты за время импульса, т. е. возникает иаразитная частотная модуляция. Ее наличие вызывает изменение частотного сиектра импульса, что ведет к увеличению полосы частот, в которой сосредоточена основная часть энергии имиульса. При этом форма спектра реального импульса отличается от формы спектра, определяемого огибающей импульса, при неизменной несущей. В результате неречислеиного возникает необ.ходимость )асширения иолосы иропускания ириемника, вызывающая снижение его помехозащищенност;.

В силу изменения частотного сиектра импульса происходит размывание его фронтов, что весьма нежелательно в импульсных измерительиых системах, где фронты имнульсов служат для отсчета.

Известны различные устройства, позволяющие устранять перечисленные недостатки (например, устройства мгновенной автоматической подстройки частоты, нормирующие схемы и т. д.). Однако.при их реализации происходит смещение фронта имиульса и его искажение, что также нежелательно.

зитпую частотную модуляцию, девиация частоты которой может достигать несколько мегагерц, предложепо исиользовать компрессию девиации частоты несущей от паразитного модулирующего сигнала при помощи обратной связи но частоте, ирименяя для этого частотный детектор устройства автоматической подстройки частоты гетеродина с дополнительными элементами обратной связи по частоте.

Комнрессия девиации частоты позволяет значительно сузить полосу частот, в которой сосредоточена основная часть энергии имиульса, и приблизить форму снектра импульса, полученного на выходе видеодетектора ириемника, к форме сиектра, определяемого огибаюпдей имиульса, при неизменной несущей частоте. Кроме иеречисленных достоинств, компрессия девиации частоты несущей под воздействием иаразитной модуляции дает возможность улучшить формирование переднего фронта имиульса и тем самым повысить точность отсчета в импульсных нзмерительных системах.

Блок-схема предлагаемого устройства приведена на чертеже.

Па схеме приняты следующие обозначения: / - смеситель частоты принятого сигнала и сигнала гетеродина, 2 - усилитель промежуточной частоты, 3 - видеодетектор приемника, 4 - частотный детектор, 5 - видеоусилитель ириемника, 6 - фильтр нижних частот, 7 -

в11дссусил1 тель цепи обратной связи по частоте, 8 -- безынерционный фазовый корректор, представляющий собой, например, RC-фазоиращатель, 9 - гетеродин с управителем частоты.

Смеситель 7 ссбран по обычной схеме. преобразования частоты заполнения радиоимпульса в промежуточную частоту, в ием осущестнляется компресспя девпапип частоты несущой от паразитной частотной модуляции.

Усплптель 2 промежуточной частоты выиолiieii по схеме с малым фазовым сдвигом, позволяющей получить высокий коэффициент компрессии девиации частоты паразитной модуляции имиульса и обеспечивающей пеобходиму -; ycT()i i4iiBOCTb работы цепи обратной связи по частоте. Видеодетектор 3 и видеоусилитель 5 собраны по типовым схемам. ЧастотнЕ гй детектор -/ имеет две раздельные нагрузки, на которь х 1;ыделяются напряжение для автоматической подстройки частоты и напряжение для обраиюй связп по частоте. Видеоусилитель 7 испи обратной евязи по частоте выполнен по схеме широкополоеното уеилителя. Фазовый корректор 8 предназначен для выравнивания сдвига фазы сигнала в усилителе 2 и частотном детекторе 4. Гетеродин 9 имеет две пени уиравлеиия частотой генерируемых колебаний - для автоматической подстройки частоты II для сжатия девиации частоты.

ripiiiiHTbui импульсный сигнал поступает на смес1Г1ель /, где преобразуется в сигнал ирэмежу очной частоты, который уснливается в усилителе про.межуточной частоты 2 и детектируется видеодетектором 3. Одновременно сигнал промежуточной чаетоты поступает па частотный детектор 4, который реагирует на отклонения несущей частоты и имеет две раздельные нагрузки (на чертеже не показаны). Ма одной из нагрузок, к которой подключен фильтр 6 нижних частот в виде 1штегр(рую1цей цепи с большой постоянной времени, выделяется напряжение автоматической подстройки частоты гетеродина 9, пропордпопальнсе медленным уходам несущей частоты, обусловленным нестабпльностью частоты задающего генератора передающего устройства или частоты гетеродина приемника. На другой наI выделяется сигнал обратной связи ио частоте, пропорциональный быстрым изменениям несущей частоты - паразитной частотной людуляции. Выделенный сигнал обратной в связи ио частоте усиливается В1гдеоусил гтелем

7, коэффициент усиления которого зависит от необходимого значения девиации частоты гетеродина 9, обусловленной коэффициентом комирессии. Усиленный сигнал обратной связи ио астоте через безынерц1 онный фазовый кор;jCKTOp подается на управитель частоты гетеродина 9, осуществляющий его частотную модуляцию.

t) результате воздейетвия на смеситель импу.тьсного сигнала с паразитной частотной .модуляцией с девиацией частоты Л/пр ч сигнала гетеродина С девиацией частоты

Д /пр К

Af,:

+ /

Где /(- коэффициент передачи по разол1К 1утой петле обратной связи, в нагрузке смесителя / выделяется импульс с девиацией частоты иаразитной частотной модуляции, равной

f А/,Ф

А/

1 К

Выиолнение усилителя 2 промежуточной частоты с малым фазовым сдвигом, а цепи обратной связи по частоте из лгалоинерционных звеньев позволит улучшить форму импульса при при.мсненни обратной связи по частоте.

П р с д м С т изобретен и я

Устройство автоматической подстройки частоты гетеродина радиоприемника импульсных сигналов, содержащее иоследовательно соединенные и образующие замкнутое кольцо автоматического регулирования смеситель частоты принятого импульсного сигнала и частоты гетеродина, усилитель промежуточной частоты и частотный детектор, один из двух раздельных выходов которого через фильтр нижних чаетот подключен к управителю частоты гетеродина, отличающееся тем, что, с целью уменьшения влияния иаразитной частотной модуляцнн несущей частоты на помехозащищенность раднонриемника и форму импульсного сигнала, другой выход упомянутого частотного детектора также подключен к унравнтелю частоты гетеродина через последовательно соединенные видеоусилитель и безынерционный фазовый корректор, например в виде фазовращателя, образующие цепь обратной связи по частоте для компресспи девиации частоты нее)щей под воздействием иаразитной модуляции.

I