Устройство подстройки фазы выходного сигнала умножителя частоты

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУбЛИК 0 5 р 4 Н 03 В 19/00, Н 03 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Йфс ь С.Крив ССР .07. тельство 27/00,льство С 7/16, 2 08. РОИКИ ФАЗЫ ВЫ ИТЕЛЯ ЧАСТОТЫ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54) УСТРОЙСТВО ПОДСХОДНОГО СИГНАЛА УМНО(57) Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - повьпцение фазовой стабильности выходного сигнала. Устр-во содержит умно житель частоты 1, дополнительные блоки 2 - 2 умножения частоты, управляемые фазовые дискриминаторы 3, 3, управляемый фазовращатель 4, из мерители дисперсии 5,-5, сумматоры 6 и 7, компараторы 8, - 8 напряжения, блок сравнения 9, мйоговходовыи усилитель 1 О с регулируемым коэф.ус ления, (И+)-й измеритель дисперсии 11, каналы 12, - 12, 1 ил.128230 Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в устройствах формирования сигналов с высокой стабильностью частоты, в измерительных системах. 5Целью изобретения является повышение фаэовой стабильности выходного сигнала.На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства 10 подстройки фазы выходного сигнала умножителя частоты.Устройство подстройки фазы выходного сигнала умножителя частоты содержит умножитель 1 частоты, дополнительные блоки 2, 2 ,2 ,22умножения частоты, управляемые Фазовые дискриминаторы 3 3,1,3, Зц, управляемый Фазовращатель 4, измерители 5, 5 ,55, диспер сии первый 6 и второй 7 сумматоры, компараторы 88,8 ,8 напряжения, блок 9 сравнения, многовходовый усилитель 10 с регулируемым коэффициентом усиления, (3+1)-й измери 25 тель 11 дисперсии, первьп, второй, Г.-й, ,11-й каналы 12 , 12 12 12. Устройство подстройки Фазы выходного сигнала умножителя частоты (УПФ)работает следующим образом,На вход умножителя 1 частоты идополнительных блоков 22 ,2,2 И поступает входной умножаемый сигнал. Подстройка фазы выходного сигнала УПФ осуществляется с помощью управляемого фазовращателя 4, на управляющий вход которого поступает с выхода многовходового усилителя 1 О уп)равляющее напряжение, пропорциональное отклонению фазы выходного сигнала умножителя 1 частоты от среднегозначения Фаз выходных сигналов дополнительных блоков 2 ,2,2 ,2, 45умножения частоты, В результате воздействия управляющего напряжения навыходе управляемого фазовращателя 4будет действовать сигнал с фазой,подстроенной к среднему значению Фаз 50сигналов дополнительных блоков 2,2 ,2 ,2, . С выходов каждого иэ управляемьгх фазовых дискриминаторов3 , 3 . 3 3 напряжение, пропорциональное разности фаз выходного 55сигнала умножителя 1 частоты и выходного сигнала соответствующего дополнительного блока умножения частоты, поступает на один из входов пер 42вого сумматора 6 и на вход соответст- . вующего измерителя дисперсии. Сигнал с выхода первого сумь.атора 6 одновременно поступает на сигнальный вход многовходового усилителя 10 и на вход (3+1)-го измерителя 11 дисперсии, формирующего напряжение цдо, пропорциональное дисперсии выходного сигнала первого сумматора 6, В формировании среднего значения фаз участвуют выходные сигналы только тех дополнительных блоков умножения частоты, использование которых уменьшает дисперсию флуктуаций среднего значения Фаз, так называемые нешумящие,Число М нешумящих и соответственно Б-М шумящих дополнительных блоков умножения частоты может изменяться, так как каждая из статистик флуктуаций фазы сигнала каждого из Н дополнительных блоков 22 ,2,2 умножения частоты, в частности дйсперсия, является случайной величиной, изменяощейся во времени. Обнаружение дополнительных блоков умножения частоты, которые являются шумящими, и исключение их из формирования среднего значения Фаз осуществляется путем Фазовой корреляционной обработки выходных сигналов дополнительных блоков 22 ,2 , ,2 и умножителя 1 частоты.Напряжение, пропорциональное дисперсии входного сигнала каждого иэ первых Ы измерителей дисперсии, одновременно поступает на вход соответствующего компаратора 8 напряжения и на один из вхоцов второго сумматора 7. Таким образом, на выходе второго сумматора 7 Формируется напряжение Пэ, пропорциональное сумме дисперсий выходнь 1 х сигналов управляемых фазогых дискриминаторов 33, 31,ЗКБлок 9 сравнения на основе анадиза,состоящего в проверке условия11 до И М+1) 21поступающих на первый и второй. сигнальные входы соответствующих напряжений 0 и 11 д , формирует на каждом из Б управляющих выходов сигнал. Причем если равенствоПмй = (М+1)/2не выполнено, что указывает на участие в формировании среднего значенияфаэ дополнительных блоков умножениячастоты, которые являются шумящими,на кажцом из 11 управляющих выходовблока 9 сравнения установится сигнал3 1282 разрешения, соответствующий потенциалу логической единицы. В этом случае сигнал с выхода каждого из И управляемых фазовых компараторов 88 8 , ,8поступит на соответствующий управляющий вход многовходового усилителя 10 и управляющий вход соответствующего управляемого фазового дискриминатора. При этом каждый иэ И компараторов 88 ,88 сравнивает напряжение, пропорциональное дисперсии выходного сигнала соответствующего управляемого фазового дискриминатора с порогом.В случае превышения порога соот ветствующий компаратор выдает сигнал, соответствующий логической единице, что приводит к отключению выходного сигнала соответствующего управляемого фазового дискриминатора и соот ветствующему увеличению коэффициента передачи многовходового усилителя 10,Таким образом, из схемы формирования среднего значения фаз исключаются дополнительные блоки умножения частоты, которые являются шумящими, что обеспечивает выполнение условияПй,=(И+1) /2и следовательно, выдачу каждым из М выходов блока 9 сравнения сигнала за прета, соответствующего потенциалу логического нуля. Наличие сигнала запрета на управляющих входах управляемых фазовых дискриминаторов 33 ,3,3 и многовходового 35 усилителя 10 обеспечивает неизменное их состояние при случайных изменениях дисперсий выходных сигналов управляемых фазовых дискриминаторов 33, ,3,3 . Стабильное во вре мени увеличение дисперсии фазовых флуктуаций одного или нескольких дополнительных блоков умножения частоты приводит к появлению на одном из выходов блока 9 сравнения управляю щего сигнала и, следовательно, к обнаружению дополнительных блоков умножения частоты, которые являются шумящими, и исключению их из схемы формирования среднего значения фаз 50 по приведенному алгоритму работы УПФ. Формула и э о б р е т е н и яУстройство подстройки фазы выходного сигнала умножителя частоты, со304 4держащее множитель частоты, И дополнительных блоков умножения частоты,И управляемых фазовых дискриминаторов и управляемый фазовращатель,сигнальный вход которого подключен к выходу умножителя частоты, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения фазовой стабильности выходного сигнала, введены И каналов, каждый иэ которых состоит из последовательно соединенных измерителя дисперсии и компаратора напряжения, первый и второй сумматоры, блок сравнения, (И+1)-й измеритель дисперсиии многовходавый усилитель с регулируемым коэффициентом усиления, выход которого подключен к управляющему входу управляемого фазовращателя, при этом сигнальные входы И дополнительных блоков умножения частоты объединены с входом умножителя частоты, выход каждого из Х дополнительных блоков умножения частоты соединен с первым входом соответствующего управляемого фазового дискриминатора, вторые входы всех И управляемых фазовых дискриминаторов объединены и подключены к выходу умно- жителя частоты, выход каждого из И управляемых фазовых дискриминаторов подключен к входу измерителя дисперсии соответствующего канала, выход компаратора напряжения каждого из каналов объединен с одним из управляющих выходов блока сравнения, подсоединен к одному из управляющих входов многовходового усилителя с регулируемым коэффициентом усиления и к управляющему входу соответствующего управляемого фазового дискриминатора, выход каждого из Ю управляемых фазовых дискриминаторов соединен с одним из входов первого сумматора, выход которого соединен с входом (0+1)-го измерителя дисперсии и с сигнальным входом многовходового усилителя с регулируемым коэффициентом усиления, выход измерителя дисперсии каждого из каналов подключен к одному из входов второго сумматора, выход которого подсоединен к первому сигнальному входу блока сравнения, второй сигнальный вход которого соео динен с выходом О 1+1)-го измерителя дисперсии.