Устройство для автоподстройки частоты, изменяющейся по заданному закону Советский патент 1978 года по МПК H03B3/04 

Ключенный к эталонному генератору 3, ключ 4, фильтр 5 нижних частот и сумматор 6, второй вход которого соединен с модулятором 7, а третий через блок 8 коррекции и импульсно-фазовый детектор 9 - с синхронизатором 10, соединенным с входами управления модулятора 7 и ключа 4, вторым выходом подключенного к второму входу импульсно-фазового детектора 9 через преобразователь И колебания с переменной частотой в последовательность импульсов с постоянной частотой следования, второй вход которого соединен с выходом синхронизатора 10, выход преобразователя 11 колебания с переменной частотой в последовательность импульсов с постоянной частотой следования соединен с управляющим входом блока 8 коррекции через цифро-аналоговый преобразователь 12. Устройство работает следующим образом. До начала модуляции астатическая система фазовой автоподстройки частоты сводит к нулю как разность частот, так и разность фаз управляемого 1 и эталонного 3 генераторов. С началом модуляции при помощи ключа 4 размыкается астатическая система фазовой автоподстройки частоты и включается модулятор 7. При этом напряжение на выходе фазового детектора 2 при модуляции частоты, напрмер, по линейному закону изменяется следующим образом: u(i) iJsin B{t) + (t), где t - время, отсчитываемое от начала модуляции; Q(t)ait- -a2t - требуемый закон изменения фазы, v(t) -фазовая ощибка относительно 9(0; и - амплитуда колебания. При точном соответствии реального закона модуляции требуемому (v()O) существуют моменты времени , где ,2..., следующие через равные промежутки времени Т, для которых выполняется соотнощение а, (КГ) + а, (kT) - 2u/,(2) где / - набор целых чисел, определяемый законом модуляции. При v( последовательность этих моментов отличается от равномерной и определяется из уравнения a.(K) + a,-(4) + v(4)0.(3) Преобразователь И колебания с переменной частотой в последовательность импульсов с постоянной частотой следования формирует из поступающего на его вход колебания u(t) импульсы, соответствующие моментам времени к- При сравнении этих импульсов с эталонными, поступающими из синхронизатора 10 с периодом Т, в импульсно-фазовом детекторе 9 выделяется сигнал ощибки. Чтобы найти связь между фазовыми ощибками v(t) частотно-модулированного колебания и о) - преобразованной последовательности импульсов, нужно подставить в выражение (3) -2 итогда,обозначая Ai , где ,2, и учитывая (2), можно получить ,|(J:. г -I/ , (к)il L К(Ai+ 2kA,) J (1 + 2kA2, В случае, когда v(tK}.Q,in(Ai + 2kAz)4:A2, можно пользоваться приближенным соотнощением w«-vSir- « Из выражения (5) следует, что чувствительность к фазовой ощибке V(K) с увеличением номера выборки k не остается постоянной, что отрицательно сказывается на точности работы устройства. Для довыщения точности формирования заданного закона изменения частоты выход преобразователя 11 колебания с переменной частотой в последовательность импульсов с постоянной частотой следования соединен с управляющим входом блока 8 коррекции через цифро-аналоговый преобразователь 12. Напряжение e(t) на выходе цифро-аналогового преобразователя 12 на интервале (ю K+i} функционально связано с числом периодов частотно-модулированного колебания на интервале (к-ь tk), , 2,... и изменяется так, чтобы компенсировать зависимость фазовой ощибки (tn) на выходе импульсно-фазового детектора 9 от номера выборки. Использование изобретения позволяет повысить точность работы устройства для автоподстройки частоты, измепяющейся по заданному закону, и снизить требования к исходным нелинейностям характеристик управляемого генератора и модулятора. Формула изобретения 1.Устройство для автоподстройки частоты, изменяющейся по заданному закону, по авт. св. № 526997, отличающееся тем, что, с целью повыщения точности воспроизведения заданного закона изменения частоты, выход преобразователя колебания с Переменной частотой в последовательность импульсов с постоянной частотой следования соединен с управляющим входом блока коррекции. 2.Устройство по п. 1, отличающееся ем, что выход преобразователя колебания переменной частотой в последователь5б

ность импульсов с постоянной частотой еле- блока коррекции через цифро-аналоговый дования соединен с управляющим входом преобразователь.

640418