Дискретный фазовращатель

О П И С А Н И Е 305494

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сова Советоиих

Социалиотичеоких

Реодуйлин

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 10.XI.1969 (№ 1374284/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 04Х1.1971. Бюллетень М 18

Дата опубликования описания 281Х.1971

МПК G 06j 3/00

Комитет оо делам иэобретений и открытий ори Совете Министров

СССР

УДК 681.325(088,8) Авторы изобретения A. М. Александров, A. И. Вовчецкий, В. А. Глаголев и

Заявитель

ДИСКРЕТНЪ1Й ФАЗОВРАЩАТЕЛЬ

Предлагаемый дискретный фазовращатель может быть использован в устройствах автоматики и телемеханики, где необходимо осуществлять преобразование опорного напряжения частотой Fo в напряжение той же частоты, фаза которого реверсивно и дискретно изменяется относительно фазы опорного в соответствии с управляющим кодом. В частности, предлагаемый дискретный фазовращатель может применяться в качестве исполнительного элемента цифровых систем автосопровождения по дальности, частоте или фазе в радиолокационных и радионавигационных системах.

B известных дискретных фазовращателях, содержащих дешифратор, сумматор и фазозадающий блок, реверсивное и дискретное изменение фазы выходного напряжения относительно фазы опорного достигается подключением к выходу фазовращателя в соответствии с реверсивным управляющим кодом одного из совокупности напряжений, отличающихся по фазе одно относительно другого на величину требуемого дискрета изменения фазы. Необходимая совокупность сдвинутых по фазе напряжений формируется из опорного с помощью фазозадающего блока, в качестве которого, в частности, может быть использована прецизионная линия задержки с калиброванными отводами. Число формируемых напряжений равно требуемому числу дискретных значений фазы на интервале 0 †3 и обычно имеет порядок 4 — 16.

Такие дискретные фазовращатели могут быть использованы в ограниченном диапазоне частот опорного сигнала (при низких частотах опорного сигнала ограничение вызвано сложностью и значительными габаритами

10 линии задержки; при высоких частотах опорного сигнала область применения таких фазовращателей ограни:швается предельной полосой пропускания линии задержки) они работают лишь при фиксированной частоте

15 опорного сигнала, так как при изменении частоты опорного сигнала изменяются фазовые соотношения напряжений на отводах линии задержки. Для получения малой величины дискрета изменения фазы в ЭЛ!Р фазовраща20 теля требуется формирование из опорного напряжения с помощью прецизионного элемента — линии задержки с калиброванными отводами — большого числа напряжений, сдвинутых одно относительно другого по фа25 зе, что приводит к усложнению фазозадающего элемента и всего устройства в целом (так, при необходимости уменьшения дискрета с 90 до 45 число формируемых фазозадающей цепью напряжений увеличивается со30 ответственно с 4 до 8).

305494

Кроме того, известные фазовращатели имеют сложную схему коммутации: число каналов коммутации равно требуемому числу дискретных значений фазы выходного сигнала на интервале 0 — 860 .

Цель изобретения — расширение частотного диапазона применения фазовращателя и уменьшение дискрета реверсивного изменения фазы до 45 при одновременном упрощении его схемы.

Это достигается тем, что в фазовращателе коммутатор выполнен в виде двух балансных модуляторов, причем источник опорного напряжения подключен ко входу одного из упомянутых модуляторов непосредственно, кдругому — через фазозадающий блок, а выходы модуляторов соединены соответственно со входа ми сумматор а.

Такое построение фазовращателя позволяет формировать выходное напряжение в соответствии с управляющим кодом или как результат пропускания на выход одного из четырех синусоидальных напряжений, находящихся в квадратуре (т. е. сдвинутых каждое относительно соседнего по фазе на 90 ), которые формируются из опорного с помощью обеспечивающей сдвиг по фазе на 90 частотнопезависимой фазозадающей цепи, и коммутатора, состоящего из двух балансных модуляторов, или как результат попарного линейпого суммирования этих напряжений.

На чертеже показана блок-схема дискретного фазовращателя который включает дешифратор 1, формирующий сигналы управлсния балансными модуляторами 2 и 8 в зависимости от поступающего на его вход управляющего двоичного кода; коммутатор 4, состоящий из балансных модуляторов 2 и 8, которые в зависимости от подаваемых на них сигналов управления или запрещают прохождение на выход поступающих на их входы синусоидальных напряжений с фазами, соответственно, 0 и 90, или позволяют получить на выходах напряжения синфазные противофазпые входным; часготнонезависимый фазозадающий блок б, который предназначен для формирования напряжения, сдвинутого по фазе относительно опорного напряжения на 90 в диапазоне частот опорного сигнала; сумматор 6, осуществляющий линейное суммирование синусоидальных напряжений, поступающих на его входы с выходов балансных модуляторов 2 и 3, и формирование выходного напряжения.

Опорное напряжение частотой F< от внешнего источника опорного напряжения (точка и) поступает на вход бала сного модулятора 2 непосредственно и на вход балансного

40 модулятора 8 — через фазозадающий блок 6 (точка t .) .

В случае, если на балансный модулятор 2 с дешифратора 1 поступают управляющие потенциалы U и U, (точки d и е), так что

U<) У„то на выходе балансного модулятора 2 (точка К) существует синусоидальное напряжение с фазой 0 относительно опорного. Если Uq(UÄ zo на выходе балансного модулятора 2 существует синусоидальное напряжение с фазой 180 относительно опорного.

Если Up= Ó„то напряжение на вь1ходе балансного модулятора 2 отсутствует.

Аналогично, если Uy)U (точки f и g), то на выходе балансного модулятора 3 (точка l) существует синусоидальное напряжение с фазой 90 относительно опорного; если U (U, то на выходе балансного модулятора 3 существует напряжение с фазой 270 относительно опорного; если U U,, то напряжение на выходе балапсного модулятора 8 отсутствует.

Дешифратор 1 в зависимости от значения поступающего на его вход управляющего двоичного кода (точки а, в и с) формирует потенциалы Uq, U„U и U, При каждом значении управляющего кода на выходах балансных модуляторов 2 и 3 (точки к и l) будут существовать синусоидильные напряжения Uy u Ul с фазами р и,, с о от ветств е н н о.

Напряжения с выходов балансных модуляторов 2 и 3 поступают на сумматор 6. При этом фаза <р результирующего напряжения на выходе сумматора (точка m) будет принимать значения в зависимости от управляющсго кода.

Выходное напряжение сумматора б заданной формы и амплитуды поступает на внешние устройства.

Предмет изобретения

Дискретный фазовращатель, содержащий сумматор, входы которого через коммутатор подключены к дешифратору и фазозадающему блоку, вход которого соединен с источником опорного напряжения, отличающийся тем, что, с целью расширения частотного диапазона и упрощения устройства, в нем коммутатор выполнен в виде двух балансных модуляторов, причем источник опорного напряжения подключен ко входу одного из упомянутых модуляторов непосредственно, к другому через фазозадающий блок, а выходы модуляторов соединены соответственно со входами сумматора.

3прабпяющий код! !

1 ! !

Составитель В. Чистов

Техред 3. H. Тараненко Корректор Л. А. Царькова

Редактор Ю. Полякова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2511/14 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прп Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4л5