Фазовый гармонический многоустойчивый элемент

I . с - =с- ктэнав

„. т . " тно- т -;.

ОП КСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Кл. 21е, 36/03

Заявлено 27.1!.1969 (№ 1310680/18-10) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 02ЛЧ.1970. ьюллетень ¹ 13

Дата опубликования описания 20Х11.1970

МПК G Olr 25/04

УДК 621.316.727(088.8) Комитет па делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Автор изобретения

Л. А. Гонохов

Томский институт радиоэлектроники и электронной техники

Заявитель

ФАЗОВЫЙ ГАРМОНИЧЕСКИ Й МНОГОУСТОЙЧИ ВЫ Й ЭЛЕМЕНТ

Изобретение относится к области фазоизмерительной техники, в частности к дискретным задатчикам фазы, предназначенным для поверки фазометров.

Известные многоустойчивые фазовые элементы, выполненные на базе гармонических делителей частоты (параметроны), затруднительно использовать в качестве дискретных задатчиков фазы по той причине, что количество их устойчивых состояний невелико (n =

= 5). Использование для этой же цели высокократных делителей как счетчиковых, так и с синхронизацией приводит к тому, что с увеличением количества устойчивых состояний (коэффициент деления) уменьшается их рабочая частота.

Предлагаемый фазовый элемент позволяет расширить частотный диапазон и увеличить количество устойчивых фазовых состояний благодаря тому, что смеситель первого регенеративного делителя частоты подключен к умножителю второго регенеративного делителя частоты, а смеситель второго делителя частоты — к умножителю первого, образуя замкнутую цепь отрицательной обратной связи.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит смесители 1, 2, умножители 8, 4, задающий генератор 5, фильтры низких частот б, 7 и фильтры высоких частот

8, 9.

Задающий генератор 5 подает на первые входы смесителей 1 и 2 напряжение с частотой f . Кратность умножителей 3 и 4 составляет (и — 1) и (n+ 1). На второй вход смесистеля 1 подается от умножителя 4 частота и+1, а на второй вход смесителя2 от ум10 и — 1 ножителя 8 — частота f, . Разностная чаи стота /„, выделяемая фильтрами как одного, пт1 так и другого смесителей равна f, — f„

15 п — Таким ооразом, система может воз.1г и буждаться, так как в замкнутой цепи, соеди20 няющей блоки 1 — 4 создано устойчивое равновесие частот, которое при нарушении стремится к восстановлению.

Чтобы показать возможность существования и- устойчивых фазовых состояний соста25 вим уравнение баланса фазы и решим его относитель р„, — фазы на выходе смесителя 1: („— р„, (и — 1)) (и + 1) — с, = рн, + 2-К.

Стоящее в правой части уравнения произ30 вольное число целых периодов 2лК мы имеем

267749

Предмет изобретения

Составитель Г, И. Кучеренко

Редактор В. В. Фельдман Тскред Л. В. Куклина Корректор В. И. )Колудева

Заказ 1817, 12 праги 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Я-35, Раушская наб,, 4, 5

Типогр аф ия, пр. Сапунова, 2 право ввести, поскольку оно баланса не нарушает. Решение относительно гр„, дает (1)

Изменение произвольного числа 1х от О до па — 1 дает пв различных стационарных фаз, отличающихся дискретом 2т/и>.

Стационарные фазы сигнала на выходе умножителя 4 q+ на частоте f+ — — f

n+1 )

П /"

,+ = (-.— V.(— 1)1(п+ >) =..(+ 1)— — р.i(n — >). (2)

Полагая для простоты р = О, получаем из (1) и (2) 2л 1 н = п

Оказывается, что фаза сигнала с частотой

f так же, как фаза сигнала с частотой f„ может иметь па различных значений, отличающихся на тот же дискрет 2л/п-.

Для доказательства стабилизации фазы за счет обратной связи предположим, что благодаря, например, расстройке контуров возникли паразитные сдвиги фазы: грn+, „„,. Снова составив и решив уравнение баланса относительно гр„,, находим: тли тл — (n + 1) +, н++ ьчп и и п

Фаза низкочастотного напряжения связывается с паразитным сдвигом через коэффи1 и+1 циент — или

n п

Если от умножителя 8 сигнал подать на смеситель 1, а от умножителя 4 на смеситель

2, получатся два независимых регенеративных делителя частоты с коэффициентом деления и

5 у каждого. Поэтому, показанное на чертеже устройство имеет смысл трактовать как соединенные особым образом два регенеративных делителя частоты. Заметим однако, что тот РДь1, в котором остается умножитель в

10 (и+ 1) раз, принципиально неустойчив и самостоятельно работать не может.

Экспериментальная проверка подтверждает возможность устойчивого возбуждения системы, наличие пв устойчивых состояний и ста15 билизацию фазы за счет отрицательной обратной связи.

Фазовый гармонический многоустойчивый элемент, выполненный на базе двух регенеративных делителей частоты, питающихся от одного и того же высокочастотного генератора, отличающийся тем, что, с целью расширения частотного диапазона и увеличения количества фазовых состояний, смеситель первого регенеративного делителя частоты подключен

30 к умножителю второго регенеративного делителя частоты, а смеситель второго делителя частоты — к умножителю первого, образуя замкнутую цепь отрицательной обратной связи.