ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ТОК-ЧАСТОТА Советский патент 1974 года по МПК H03M1/60 

1

Изобретение относится к области автоматики и направлено на совершенствование преобразователей электрических сигналов в частоту следования импульсов, а затем в код.

Известное устройство по основному авт. св. № 230530 характеризуется тем, что при малом и почти нулевом сигналах появляются затруднения, связанные с изменением очень низкой разностной частоты, а также трудности с обеспечением высокого быстродействия устройства.

Предложенное устройство отличается тем, что, для повышения быстродействия и надежности обш,ий фотодетектор и чувствительные элементы управляемого и опорного датчиков, выполненные, например, в виде камер поглошения, включены последовательно, а выход обш;его фотодетектора подключен ко входам усилителей цепи обратной связи каждого из датчиков.

Па чертеже изображен предложенный преобразователь.

Па чертеже: 1 - генератор высокой частоты (порядка 100 МГц) для возбуждения свечения безэлектродной лампы 2; 3 - поляроид; 4 - четвертьволновая пластинка (совместно с поляроидом она преобразует излучение лампы в поляризованное по кругу излучение); 5, 6 - камеры поглощения, наполненные, например, парами цезия; 7, 8 - соленоиды для

создания слабого переменного поля, поддерживающего прецессию атомов цезия во внешнем магнитном поле, при которой за камерами 5, 6 начинает мерцать с определенной частотой свет; 9 - фокусирующая линза; 10 - фотодетекторы; 11, 12 - усилители сигналов фотодетекторов, создающие по этим сигналам синхронные с прецессией атомов магнитные поля для возбуждения соленоидов 7 и 8; 13 -

фильтр разностной частоты, сигнал на выходе которого оказывается пропорциональным разности частот в правой и левой частях устройства.

Если магнитное ноле в левой части равно

По (поле Земли или специально созданное поле), а в правой - , где ЛП создается с помощью магнитной системы 14, расположенной в зоне одной из камер поглощения и обтекаемой током inx, то Af /вхВ предложенном устройстве предусмотрена начальная разница полей, т. е. в зоне датчиков созданы разные поля поляризации По, тогда уже при нулевом входном сигнале на выходе схемы появляется достаточно большая разность частот как постоянная составляющая, обеспечивающая требуемое быстродействие устройства.

Оценка условий самовозбуждения датчиков показала также, что установившийся режим

автоколебаний в каждом из них может быть

попрежнему получен за счет эффекта насыщения в самой камере поглощения 5 или 6. Следовательно, камеры поглощения можно устанавливать последовательно друг за другом и из схемы преобразователя исключить лишние части оптической системы (фотодетектор, комплект оптики, пластинку и поляроид).

Фотодетектор 10 воспринимает колебания интенсивности светового потока, создающиеся в камерах поглощения 5 и 6, а включенные по-иному усилители 11 и 12, настроенные на соответствующую полосу пропускания, производят разделение этих частот;

П1редмет изобретения

Преобразователь ток-частота по авт. св. № 230530, отличающийся тем, что, с целью повыщения быстродействия и надежности, общий фотодетектор и чувствительные элементы управляемого и опорного датчиков, выполненные, например, в виде камер поглощения, включены последовательно, а выход общего фотодетектора подключен ко входам усилителей цепи обратной связи каждого из датчиков.