Генератор ступенчатого напряжения Советский патент 1980 года по МПК H03K4/02 

Изобретение относится к радиотехнике, импульсной технике и может быть использовано в устройствах автоматики. Известен генератор ступенчатого напряжения, содержащий основные и коммутирующие ключи, регистры сдвига, задающий генератор Недостатком данного устройства является его низкая линейность формируемого напряжения. Наиболее близким техническим решением является генератор ступенчатого напряжения, содержащий делитель частоты, задающий генератор импульсов, выход которого подключен к первому входу первого накапливающего сум матора непосредственно, а к первому входу формирователя команд через последовательно соединенные двоичный счетчик и дешифратор, второй вход накапливающего сумматора подкл чен к первому выходу блока установки кодов первый преобразователь код - напряжение, входом подключенный к выходу первого накап ливающего сумматора 2. Недостатком данного устройства является низкая точность согласования управляющего напряжения с перестроечной характеристикой при.емника. Цель предлагаемого изобретения - повыщение точности согласования управляющего напряжения с перестроечной характеристикой приемника. Для этого в генератор ступенчатого напряжения введены преобразователь код-напряжение, управляемый генератор высокой частоты, смеситель, злемент регистрации и второй накапливающий сумматор, первый вход которого подключен к выходу задающего генератора импульсов, второй вход - ко второму выходу блока установки кодов, третиц вход - к третьему входу первого накапливающего сумматора и к выходу статического регистра, вход которого подключен к третьему выходу блока установки кодов, четвертый вход - к первому выходу .формирователя команд, второй вь1ход которого подключен к четвертому входу первого накапливающего сумматора, первый вход - ко второму входу двоичного счетчика, . второй вход - к выходу злемента регистрации и ко входу делителя частоты, выход которого подключен к пятому входу первого накапливающего сумматора, к третьему входу двоичного счетчика и к пятому входу второго накапливающего сумматора, выходом подключенного к.первому входу смесители через последовательно соединенные второй преобратователь код-напряжение, и управляемый генератор высокой частоты, второй вход смесителя является входом устройсгва, выход подключен ко входу элемента регнстрадии.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого генератора.

Генератор стуне1гчатого напряжения содержит делитель 1 частоты, задающий генератор 2, первый накапливающнй сумматор 3, формирователь 4 команд, двоичный счетчик 5 импуль-сов, дешифратор 6, блок 7 установки кодов, первый преобразователь 8 код-напряжение, статический регистр 9, второй преобразователь 10 код-напряжение, управляемый генератор 11 высокой частоты, смеситель 12, элемент 13 регистрации, второй накашшвающий сумматор 14.

Генератор работает следующим образом.

В начале каждого цикла работы генератор приводится в исходное состояние. Двоичный счетчик 5 и делитель 1 частоты обнуляются.

В статический регистр 9 и накапливающие сумматоры 3 и 14 через соответствующие информадионные входы из блока 7 установки кодов записываются числа начальной установки При этом напряжение на выходе преобразователя 8 обеспечивает настройку гетеродина приемного устройсгва на нижнюю частоту, а напряжение на выходе преобразователя 10 вызывает настройку генератора 11 высокой частоты на половину частотного дискрата перестройки выше нижней частоты. Статический триггер формирователя 4 устанавливается в единицу, что приводит к проявлению на четвертом входе первого накапливающего сумматора разрещающего потенциала. При этом в накапливающем сумматоре 3 иод действием тактирующих импульсов, поступающих на его первый вход с выхода генератора 2, в каждом такте производится суммирование кода, записанного в сумматоре 3, с кодом хранящимся в статическом регистре 9. Счетный триггер формирователя 4 команд устанавливается в ноль Это приводит к появлению запрещающего потенциала на четвертом входе второго накапливающего сумматора 14, что препятствует изменению кода, записанного в сумматоре 14, и изменению частоты выходного напряжения генератора 11 высокой Частоты.

Равномерное нарастание кода в каждом такте в накапливающем сумматоре 3 приводит к ступенчатому изменению напряжения на выходе преобразователя 8. Это вызывает ступенчатое нарасгание частоты выходного сигнала гетеродина приемного устройства. Яа выходе смесителя Г2 образуется сигнал, частота которого равна разности частот сигналов гетеродина приемного устройства и генератора 11 высокой частоты. При воздействии тактирующих импульсов на третий вход накапливающего сумматора 3, частота сигнала на выходе смесителя 14 будет сначала уменьшаться до нуля, а потом начнет увеличиваться. Поскольку частота настройки фильтра элемента 13 регистрации равна половине частотного дискрета, выходной сипни смесителя 12 сначала выйдет из полосы пропускания этого фильтра, а затем, снова появится в ней. При этом на выходе элемента 13 регистрации будет выработан импульс, который поступит на второй вход формирователя 4 команд, что вызовет переброс статического триггера в ноль, а счетного триггера в единицу. На первом выходе формирователя 4 команд появится запрещающий потенциал, а на втором - разрешающий. Приращеиие кода в накапливающем сумматоре 3 прекратится, что приведет к остановке перестройки гетеродина приемного устройства, которь1Й окажется перестроенным на один частотный дискрет. В то же время начинается нарастание кода в накапливающем сумматоре 14 под действием тактирующих импульсов, поступающих на его первый вход с выхода генератора 7. При этом в каждом такте производится суммирование кода, записанного в сумматоре 14, с кодом, записанным а статическом регистре 9. Нарастание кода в сумматоре 14 вызовет ступенчатое изменение напряжения на выходе преобразователя 10, что приведет к ступенчатой перестройке по частоте генератора 11 высокой частоты и к изменению частоты выходного сигнала смесителя 12, который сначала выйдет из полосы пропускания фильтра в элементе 13 регистрации, а затем снова появится в ней. Это вызовет появление импульса на выходе элемента 13 регистрации и перебросу счетного триггера формирователя 4 команд в ноль. Состояние статического триггера не изменится, При этом нарастание кода в сумматоре 14 прекратится, что вызовет остановку перестройки по частоте генератора И высокой частоты. Двоичный счетчик 5 и дещифратор 6 определяют длитё.чьность щага иерестройки гетеродина приемного устройства на один частотный дискрет. Воздействие на счетном входе двоичного счетчика 5 онределенного количества тактирующих импульсов генератора 7 вызовет появление на выходе дешифратора 6 импульса, который поступит на первый вход формирователя 4 команд и на вход обнуления двоичного счетчика 5. При этом статический триггер формирователя 4 команд установится в единицу на первом выходе (|)0рмирователя 4 команд появится разрешаюншй потенциал, а также произойдет обнуление двоичного счетчика 5. Таким образом произойдет установка формирователя 4 команд и двоичного счетчика 5 в исходное состояние, после чего повторится перестройка гетеродина приемного устройства и генератора 11 высокой частоты на один частотный дискрет. Коэффициент деления делителя 1 частоты, определяемый количеством шагов перестройки, равен удвоенному числу импульсов, выработанных на выходе элемента 1 регистрации за один цикл работы устройства. При этом в конце цикла работы на выходе делителя 4 частоты будет выработана команда по которой произведется установка всего устройства в исходное состояние. Формула изобретения Генератор ступенчатого напряжения, и содержащий делитель частоты, задающий генера тор импульсов, выход которого подключен к первому входу первого накапливающего сумматора непосредственно, а к первому входу формирователя команд через последовательно соединенные двоичный счетчик импульсов и де щифратор, второй вход накапливающего сумм тора подключен к первому выходу блока уст новки кодов, первый преобразователь коднапряжение, входом подключенный к выходу первого накапливающего сумматора, отличающийся тем, что с целью увеличекия точности согласования управляющего напряжения с перестроечной характеристикой приемника, в него введены статический регистр, второй преобразователь код-напряжение, управляемый генератор высокой частоты, смеситетель, элемент регистрации и второй накапливающий сумматор, первый вход которого подключен к выходу задающего renepatopa импульсов, второй вход - ко второму выходу блока устатговки кодов, третий вход - к третьему входу первого накапливающего сумматора и к выходу статического регистра, вход которого соединен с третьим выходом блока установки кодов, четвертый вход - к первому выходу формирователя команд, второй выход которого подключен к четвертому входу первого накапливающего сумматора, первый вход ко второму входу двоичного счетчика, второй вход - к выходу элемента регистрации и ко входу делителя частоты, выход которого подключен к пятому входу первого накапливающего сумматора, к третьему входу двоичного счетчика и к пятому входу второго накапливающего сумматора, выход которого соединен с первым входом смесителя через последовательно соединенные второй преобразователь код-напряжеиие, и управляемый генератор высокой частоты, причем второй вход смесителя является входом устройства, выход подключен ко входу элемента регистрации. Источники информашо, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 491199, кл. Н 03 К 4/02. 2.Заявка № 2327158/24, 23,02.76, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства.