Устройство для автоподстройки частоты Советский патент 1977 года по МПК H03B3/04 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОПОДСТРОЙКИ ЧАСТОТЫ 2 54409 ненные усилитель 10 постоянного тока и дифференшфуюшее звено 11, а ме.иоду треть) входом сумматора 3 i выходом усилитолм 10 Ы аючено дополнительное инердионное звено 12.5 Предложенное устройство работает еледуюши.-л образом. Сигнал поступает на фазовый детектор 1 и на частотный детектор 6. С вькода частотного детектора 6 напряжение через инер-;о дионное звено 7 подается на усилитель 10 постоянного тока и далее на дифференцирующее звено 11 и дополнительное инерционное звено 12, с выходов которых напряжение поступает на сумматор 3, где суммируется15 с выходным напряжением фильтра нижних частот 2. Выходное напряжение сумматора 3 через управляющий элемент 4 поступает на первый подстраиваемый генератор 5 и далее на выход устройства.Инерционное взено 7 имеет передаточную (Р р f -f (1) где Г постоянная времени. Дифференцирующее звено 11 имеет пе - f.j редаточную функцию Г, р Р Т 1 3 где Г - постоянная времени дифференцирую7лего звена. Дополнительное .инерционное звено 12 имеет передаточную функцию „ К (р) , ,дл 3 Р где Г. - постоянная этого звена, К - коэффициент передачи звена по постоякпой составляющей. Постоянная времени дополнительного инерционного звена 12 - Г выбирается равной постоянной времени дифференцирующего звена 11 - Г |,.-г Т -Г (4) г Z 1-к Постоянная времени кольца частотной автоподстройки 4 ... (5) y-f где К. - коэффициент передачи частотного детектора 6, К - коэффициент передачи управляющего55 элемента 8. Коэффициент усиления усилителя 1О постоянного тока Кд берется равным - К 4 1 VY о К-К-К 4 Коэффициент передачи управляющего элеента 4 кольца фазовой автсгшдстройки К ыбирается равным Ку Изображение фазы подстраиваемого геератора определяется формулой „ГСрЖ,СГ )K,K,F - ip 4У . т Р с Р 7V+1 Р(р;к (т к ) гдеф(р) -изображение фазы подстраиваемого генератора, fcCPV изображение фазы входного сигнала, - коэффициент передачи фазового детектора, ()- передаточная функция ФНЧ в контуре фазовой автоподстройки. Погрешность подстройки фазы определяется формулой: д|(р)гР (pP-if М ; рст р+4) гделН /рЛ- изображение погрешности подстройки фазы, линейно изменяющейся частоте вхолного сигнала; (р) Ы/р (9) ® скорость изменения частоты. Погрешность подстройки фазы при -fc со равна AP(.i) (-f+l )(10) Изображение фазы подстраиваемого генератора в предложенном устройстве опредератора в предлож ляется формулой: tf(p)-f (р-) х K.,F(p)K jr,p + OK,K )(r,-f)T-(JS(T Р+К) у г у ч: д у z j / (r p-f-H-K I yKt p+) vil; Погрешность подстройки фазы в предложенном устройстве определяется формулой: - - с ° fp х ( (2) Cp-V,P(p).-f)f(KT /i-K;j.j При линейно изменяюшейся частоте входного сигнала погрешность подстройки фазы при t равна О, т.е. ДФ(-4)-0 IJ-o; Погрешность подстройки фазы стремится к нулю при изменяющейся частоте входного сигнала.

Таким образом, в пред/1эженном устройстве повышается астатиом до третьего порядка и соответствекно повышается точност автоподстройки.

Формула изобретения

Устройство для автоподстройки частоты, содержащее соединенные в кольцо фазовой автоподстройки фазовый детектор, фильтр нижних частот, сумматор, управляющий элемент и первый подстраиваемый генератор, а также соединенные в кольцо частотной автоподстройки частотный детектор, инерционное звено, управляющий элемент и второй подстраиваемый генератор, отличают ее с я тем, что, с целью повр циения точностк, между выходом инсршюкиого звена и вторым входом сумматора подключены последовател но соединенные успл.лтель постоянног-э тока и дифференцирующее звено, а мои,цу TpeTijим входом сумматора п выходом усилителя постоянного тока включено дополнительное инерционное звено.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1,Шахгильдян В В. и др. Системы фазовой автоподстройки частоты, М., Связь 1972; с. 328, рис. 9-13.

2.Шахгильдян В. В. и др. Системы фазовой автоподстройки частоты. М., Свя;л/ 1972, с.328, рис. 9-135 (прэтогип).

Зм