1
Изобретение относится к радиопередающим устройствам и может быть использовано в высокостабильных хронизаторах, службе единого времени и мерах частоты.
Известно устройство для формирования средней частоты, состоящее из нескольких каналов, каждый из которых содержит генератор с цепью фазовой автоподстройкй частоты, выполненной в виде включенных по кольцевой схеме фазовращателя, фазового детектора, дифференциального магнитного усилителя и двигателя с редуктором.
Известное устройство из-за флуктуационных процессов и невозможности придания переменного «веса каждому генератору не обеспечивает формирование высокостабильного среднего значения частоты из сигналов группы генераторов при любых интервалах времени наблюдения.
Целью изобретения является обеспечение формирования среднего значения частоты из сигналов группы генераторов с учетом «веса каждого генератора.
Это достигается тем, что второй вход каждого дифференциального магнитного усилителя предыдущего канала подключен к выходу фазового детектора последующего канала, а выход фазовращателя каждого последующего канала подключен ко второму входу фазового детектора предыдущего канала. Выходы
фазовращателя и фазового детектора Первого канала соединень соответственно со вторыми входами фазового детектора и дифференциального магнитного усилителя последнего канала.
Изобретение поясняется блок-схемой (для простоты показана минимально возможная группа из трех каналов). Устройство для формирования средней частоты состоит из нескольких, например трех, каналов /-3, каждый из которых coдepжИt генератор 4 с цепью автоподстройки частоты, выполненной в виде включенных по кольцевой схеме фазовращателя 5, фазового детектора 6, дифференциального магнитного усилителя 7 и двигателя 8 с редуктором 9.
«
Каждый дифференциальный магнитный усилитель 7 подключен к двигателю 8 соответствующего канала. Второй вход каждого усилителя 7 предыдущего канала подключен к выходу фазового детектора 6 последующего канала, а выход фазовращателя 5 каждого последующего канала подключен ко второму
входу фазового детектора 6 предыдущего канала. Выходы фазовращателя 5 и фазового детектора 6 первого канала соединены соответственно со вторыми входами фазового детектора 6 и дифференциального магнитного
усилителя 7 последнего (третьего) канала. в основе работы устройства лежит зависимость изменения частоты генератора от параметров цепИ управления при взаимной синхронизации их сигналов за счет работы цепей фазовой автоподстройки частоты. Процессы в устройстве описывает следующая система уравнений: + () -. + -2.С08(ср.-,) Д(о„, (1) где г - постоянная времени двигателей; Ф - фаза сигналов генераторов; Асон-начальная расстройка генераторов; Q - полоса удержания цепи фазовой автоподстройки частоты. д ср(Сфд./Су-/Сд,,-.), (2) где /Сфд - коэффициент передачи фазового детектора; /Су - коэффициент передачи усилителя; - коэффициент передачи двигателя; /Ср -коэффициент передачи редуктора; ь - амплитуды напряжений на входах фазового детектора первого и второго каналов соответственно. Переходя от фаз к частоте и используя условия затягивания частоты генераторами первого и второго каналов получаем: Дсо, -f Лео, Аш„,(3) где Acoi и - изменение частоты на выходах фазовращателей первого и второго каналов. Из системы уравнений (1) можно получить:-.+-.l- + fl + -)A-.A-H (4) Q J di V а. Разделяя переменные и интегрируя, в стационарном режиме (при ) получают: Из последних уравнений видно, что установившееся значение частоты не зависит от постоянных времени системы, а определяется первоначальной расстройкой и соотношением полос удержания. При равенстве полос удержания устанавливается среднее арифметическое значение частоты, при неравенстве полос удержания частота устанавливается ближе к частоте того генератора, полоса удержания системы которого больше. При изменении частоты одного из генераторов компенсация ухода средней частоты производится путем изменения полосы удержания данного канала за счет изменения коэффициента усиления дифференциального магнитного усилителя. Компенсирующий сигнал на дифференциальный магнитный усилитель первого канала подается с фазового детектора второго канала и т. д. с последующего на предыдущий. Уменьщение компенсирующего сигнала соответствует уменьщению коэффициента уоиления дифференциального магнитного усилителя и соответственно полосы удержания данного канала. На выходах фазовращателей ;всех каналов устанавливается средняя частота fcp с точностью до фазы. При этом скорость вращения каждого фазовращателя пропорциональна величине его расстройки относительно выхода генератора последующего канала. Предмет изобретенiHя Устройство для формирования средней частоты, состоящее из нескольких каналов, каждый из которых содержит генератор с цепью фазовой автоподстройки частоты, выполненной в виде включенных по кольцевой схеме фазовращателя, фазового детектора, дифференциального магнитного усилителя и двигателя с редуктором, отличающееся тем, что, с целью обеспечения формирования среднего значения частоты из сигналов группы генераторов с учетом «веса каждого генератора, второй вход каждого дифференциального магHHTiHOiro усилителя тредыдущего канала таодключей к выходу фазового детектора последующего канала, а выход фазов-ращателя каждого последующего канала подключен ко второму входу фазового детектора предыдущего канала, при этом выходы фазовращателя и фазового детектора первого канала соеинены соответственно со вторыми входами фазового детектора и дифференциального магнитного усилителя последнего канала.
