Устройство автоматической подстройки частоты Советский патент 1981 года по МПК H03L7/06 

(54) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОЙ ПОДСТРОЙКИ ЧАСТОТЫ

1

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано при автоматической подстройке частоты, например, при радиотехнических измерениях с многократным преобразованием частоты, связанных с многократным отсчетом разности фаз.

Известно устройство для автоматической подстройки частоты, в котором при уходе частоты генератора от заданной более чем на допустимое значение на одном из выходов цифрового частотного дискриминатора возникает импульсный сигнал, изменяющий состояние цифрового элемента памяти и численное значение кода на его выходах что приводит к соответствующему изменению средней часто-ты выходной импульсной последовательности цифрового умножителя частоты, а следовательно и уровня напряжения на выходе интегратора. При этом частота перестраиваемого генератора под воздействием управляющего напряжения изменяется в направлении уменьшения ее разницы до допустимого значения 1.

Ограниченное быстродействие этого устройства обусловлено значительным временем обработки управляющего напряжения.

Наиболее близким техническим рещением к предлагаемому является устройство автоматической подстройки частоты, содержащее блок управления, эталонный генератор, реверсивный счетчик и соединенные последовательно управляемый генератор и перемножитель 2.

Однако такое устройство обладает недостаточным быстродействием, не позволяющим произвести подстройку частоты с необходимой быстротой.

Цель изобретения - поеыщение быстро10действия.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве автоматической подстройки частоты, содержащем блок управления, эталонный генератор, реверсивный счетчик

15 и соединенные последовательно управляемый генератор и перемножитель, между выходом реверсивного счетчика и управляемым генератором включен элемент памяти, управляющий вход которого соединен с первым блока управления, между вы20ходом перемножителя и входом блока управления включены соединенные последовательно селективный усилитель и преобразователь

периода во временной интервал, между вторым выходом блока управления и управляющим входом преобразователя периода во временной интервал, включены последовательно вычитающий счетчик и элемент совпадения, между выходом эталонного генератора и счетными входами реверсивного счетчика включены первый и второй ключи соответственно, причем управляющий вход первого ключа соединен с выходо1М преобразователя периода во временной интервал, а управляющие входы второго ключа соединены с третьим выхо,аом блока управления и выходом элемента совпадения соответственно, при этом выход второго ключа соединен с другим входом вычитающего счетчика.

На чертеже изображена структурная электрическая схема устройства.

Устройство автоматической подстройки частоты содержит персмножитель 1, управляемый генератор 2, селективный усилитель 3, преобразователь 4 периода во временной интервал, реверсивный счетчик 5, элемент 6 памяти, второй ключ 7, первый ключ 8, эталонный генератор 9, вычитающий счетчик 10, .элемент il совпадения и блок 12 управления.

Устройство автомнгмческой подстройки частоты работает с.те.-.у.оГГям образ(.

На входы переыгожителя i посту1 ают напряжен.ия сигнала iJc частоты fc- : уг равляемого генератора 2 IJ-- частоты ir.

Управление частотой управляемого генератора 2 осуществляется с 1юмоп1.ью управляемых кодом элементов его частот1К)-задаюил.ей цепи. Причег -; в этом случае частота генерации пропорп,копа.льпа Ч 1Си енному значению кода.

Пё воначальио в регистр реверсивного счетчика 5 записывают число N i, устанавливающее частоту у|;равляемого генератора 2 fr SN 1, где S -коэффициент преобразования кода, соответствующий номинальному значению частоты fnp. сигнала ia выходе перемножителя 1. Селективный усилитель 3 настроен на промежуточную частоту

fnp fc

frПо сигналу блока 12 уп }авления в регистр вычитающего счетчика 10 записывается число Na и одновременно открывается второй ключ 7. Через открытый второй ключ

7на суммирующий вход реверсивного счетчика 5 и на счетный вход вычнтаюилего счетчика 10 поступают импульсы от эта.лопного генератора 9. Когда число в ре истре вычитающего счетчика 10 становится равным «О,срабатывает элемент 1 совпадепия. Выходной сигнал элемента 11 закрывает второй ключ 7. При этом чис;1о сче-|г1ых импульсов, поступаюп.1их на суммирующий вход реверсивного счетчика 5, равно Nz.

8результате в регистре счетчика 5 записано число N3 NI+ N1.

Кроме того, выходной сигнал элемента 11 запускает преобразователь 4, на вход которого подается напряжение частоты .. Преобразователь 4 выдает импульс напряжения длительностью Тир , который ноступает на управляющий вход первого ключа 8, открытого в течение времени Тир. Через открытый в течение времени Тпр первый ключ 8 к вычитающему входу реверсивного счетчика 5 с эталонного генератора 9 проходит число имг ульсов N4 Тпр fa-час тота импульсов эталонного генератора 9. В резул.ьтате в регистре реверсивного счетчика 5 фиксируется в виде кода число импульсов 4s NS-N4 NI- N3 -N4, которое устанавливает ч.астоту управляемого

5 генератора 2, равную fr SNg.

В предлагаемом устройстве число Nj выбирается равным числу N при номиналном значении промежуточной частоты fn. Тогда при номинальном значении fnp в регистре реверспвного счетчика 5 записывается

число Nj, соответствующее первоначально установленной частоте управляемого генератора 2 fr SN .

По окончании импульса напряжения дли5 ельностью Тпр. в блоке 12 управления форГ.)уются сигналы, с по.мощью которых записывается в регистр вычитающего С1:с- чика 10 число Каи открывается второй к.. 7. Далее осуществляется следующий а ,:,:1огичный цикл работы. 0

Формула изобретения

Устройство автоматической подстройки

.- частоты, содержащее блок управления, эталонный генератор, реверсивный счетчик и соединенные поеледовательно управляемый генератор и перемнояситель, отличающееся тем, что. с целью повып1ения быстродействия между выходом реверсивного счетчика и

0 управляемым генератором включен элемент памяти, управляющий вход которого соединен с первым входом блока управления, между выходом перемножителя и входом блока управления включены соединенные последовательно селективный усилитель и преобразователь периода во временной интервал, между вторым выходом блока управления и управляюплим входом преобразователя периода во временной интервал включены последовательно вычитающий счетчик и элемент совпадения, между выходо.м эталонного генератора и счетными входами реверсивпого счетчика включены первый и второй ключи соответственно, причем управляющий вход первого ключа соединен с выходом преобразователя периода во временной интервал, а управляющие входы второго ключа соедипены с третьим выходом блока управления и выходом элемента совпадения соответственно, при этом выход

второго ключа соединен с другим входом вычитающего счетчика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

425298, кл. Н 03 В 3/04. 1968 (иротот: