Частотный дискриминатор

СОЮЗ СОВЕТСКИСОЦИАЛИСТИЧЕСК РЕСПУБЛИ.К А 3(Я) Н 03 Р 3/2 К ОЛ К:АВ САНИЕ ОБ ЕТЕНИ СКОМУ резо вход рого ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТИ:содержавший первый и второй резонансные контуры, входы которых объединены и.подключены к входной шине, атак)ке первый и второй. амплитудныедетекторы, выходы которых соединенй соответственно с первым и вторым входами блока вычитания, выход которого является выходом устройства,- о т л и ч а ю щ и й с я- тем, что, с целью повышения крутнзнь 1 дискриминационной характеристики при высокой частотной избирательности и широких возможностях перестройки по частоте, в него введены третий резонансный контур, первый и второй сумматоры и фазоинвертор, вход которого соединен с входной шиной, а выход через третий резонансный контур подключен .к первым входам первого и второго сумматоров, вторые входы которых соединены с выходами . соответственно первого и второго . нансных контуров, .а выходы - с ами соответственно:первого и вто-амплитудных детекторов.Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для демодуляторов ЧМ-сигналов.Известен частотный дискриминатор, содержащий резистивно-емкостную цепь, параллельный резонансный контур и 5 фазовый детектор 11 .Недостатками указанного частотного дискриминатора являются низкая частотная избирательность, ассим,метрия дискриминационной характе ристики относительно центральной частоты настройки и малая протяженность ее линейного участка.Наиболее близким к предлагаемому является частотный дискриминатор, содержащий два взаимно расстроенных по частоте. одиночных резонансных кон- тура, входы которых подключены к входной шине, а выходы через амплитудные.детекторы - к входам блока вычитания, выход которого является выходом устройства 2.Недостатком известного устройства является невозможность одновре. - менного получения высокой крутизны дискриминационной характеристики 25 и широкой полосы пропускания, что может привести к искажениям передаваемой информации, а также невысокая частотная избирательность, ко,тора,я определяется амплитудно-частот,ной характеристикой АЧХ 1 контуров .имеющих меньшую крутизну, чем фазо-. частотная характеристика (ФЧХ ).Цель изобретения - повышение крутизны дискриминационной характерис- З 5 тики при высокой частотной избирательности и широких возможностях перестройки по частоте параметров дискриминатора.Поставленная цель достигается тем, что в частотный дискриминатор, содержащий первый и второй резонансные контуры, входы которых объединены и подключены к входной шине, а также первый и второй амплитудные детекторы, выходы которых соеди иены соответственно с первым и вторым входами блока вычитания, выход которого является выходом устройства, введены третий резонансный контур, первый и второй сумматоры и фа зоинвертор, вход которого соединен с входной шиной, а выход через третий резонансный контур подключен к первым входам первого и второго сумматоров, вторые входы которых соединены 55 с выходами соответственно первого и второго резонансных контуров, а выходы - а входами соответственно первого и второго амплитудных детекторов.Благодаря указанным особенностям существенно увеличивается крутизна дискриминационной характеристики, так как в данном случае она определяется крутизной ФЧХ третьего резонансного контура, которая (крутизна),больше крутизны АЧХ одиночного 65 резонансного контура. При этом шири.на полосы пропускания может бытьсделана достаточно большой за счетснижения добротности первого и второго резонансных контуров, в то время как добротность третьего резонансного контура делается большой дляобеспечения достаточной крутизны егоего ФЧХНа фиг. 1 приведена структурнаясхема частотного дискриминатора, нафиг. 2 - АЧХ и ФЧХ частотного дискри.минатора и входящих в него блоков.Частотный дискриминатор содержитвходную шину 1, первый и второй резонансный контуры 2 и 3, входы которых подключены к входной шине 1,а выходы - к вторым входам соответственно первого и второго сумматоров4 и 5, выходы каждого из которых через соответственно первый и второйамплитудные детекторы 6 и 7 соединены с первым или вторым входом блока 8 вычитания, выход которого является выходом устройства. Кроме того,частотный дискриминатор содержит фаэоинвертор 9, вход которого соединенс входной шиной 1, а выход черезтретий резонансный контур 10 - спервыми входами сумматоров 4 и 5.Работа частотного дискриминатора,заключающаяся в формировании дискриминационной характеристики, поясняется фиг. 2, где показаны: ФЧХ 11 навыходе третьего резонансного конту-.ра 10, ФЧХ 12 и 13 на выходе соответственно первого и второго резонансных контуров 2 и 3) характеристики модуля разности фазовых сдвигов14 и 15 выходных сигналов третьегорезонансного контура 10 соответствен-.но по сравнению с сигналами первогои второго резонансных контуров 2 и 3;АЧХ 16 - 18 соответственно первого,третьего и второго резонансных контуров 2, 10 и 3; АЧХ 19 и 20 соответственно на выходе первого и второго сумматоров 4 и 5, дискриминационная характеристика 21 при некоторой добротности третьего резонансного контура 10, равной 9 ; дискри"минационная характеристика 22 придобротности третьего резонансногоконтура 10 017 Ц(ИО 1фО 2. ф ООЗцентральные частоты настройки соответственно первого, второго и;третьего контуров, йр - частотапересечения дискриминационной характеристикой оси частот 1 центральнаячастота дискриминационной характеристики),ФЧХ 11 на выходе третьего резонансного контура 10 построена сучетом работы фазоинвертора 9. Ха."рактеристики модуля разности фазовых сдвигов 14 и 15 показывают, чтона центральных частотах настройкирезонансных контуров О/о , Ваези ф,9 кМ 4, . В областях, ограничен10341474 аф аъ аз 5641/57 аж 936 Подписи ВНИИ илиал ППП "Патентф, г. ужгород, ул, Проектная,ных частотами Фр, си и частотами фонр Ч/ОЩВ)к 0 ф, а на частотах, лежащих эа пределами этих областей,1 Ю)-ФМ, Поэтому, например, в первом сумматоре 4 в интервале, ограниченном частотами Юо, (ц , суммирование сигналов происходит синфазно, а за пределами этого интервала суммирование происходит. противофазно. В результате АЧХ 19 на выходе первого сумматора 4 фиг. 2 Ю, получается близкой по форме к АЧХполосового Фильтра и ее крутнэна су. щественно больше, чем крутизна АЧХ одиночных резонансных контуров. ширина пропускания зависит от величины взаимной расстройки первого и тре. тьего резонансных контуров 2 и 10 и может быть получейа в 2-4 раза большей, чем при использовании одиночного резонансного контура, Аналогично формируется АЧХ 20 на выходе второго сумматора 5.3 Дискриминационная характеристика21 или 22 формируется блоком 8 вычитания. При изменении добротноститретьего резонансного контура 10 ширина полос пропускания положительной 5 и отрицательной частей дискриминационной характеристики практическине меняется, в то время как крутизна дискриминационной характеристикиможет изменяться. С другой стороны,.10 изменяя взаимную расстройку резонансных контуров, можно, менять полосупропускания, не изменяя крутизны дискриминационной характеристики15По сравнению с прототипом крутизна дискриминационной характеристикиможет быть получена в 2,5 раза боль;ше при близких величинах добротности,резонансных контуров. Частотная изб бирательность в этом случае в 3 разабольше, чем у прототипа.