Устройство стабилизации частоты перестраиваемого сверхвысокочастотного генератора

(54) УСТРОЙСТВО СТАБИЛИЗАЦИИ ЧАСТОТЫ ПЕРЕСТРАИВАЕМОГО СВЕРХ ВЫСОКОЧАСТОТНОГО ГЕНЕРАТОРА (57) Изобретение относится к радиотехнике и обеспечивает повышение стабильности частоты. Устр-во содержит опорный генератор 1, делители 2 и 10 частоты, формирователь 3 задающих временной интервал сигналов, формирователь 4 импульсов начальной установки и считывания, умножитель 5 частоты, преобразователь 6 частоты, перестраиваемый сверхвысокочастотный генератор (ПГ) 7, элементы И 8 и 9, инвертор 11, триггер2, счетчик 13 обратного счета, счетчик 4 прямого счета, накапливающий сумматор (НС) 5, дешифратор 6, ЦАП 17, Импульсом начальной установки счетчик 14 и триггер 12 обнуляктгся, а в счетчик 13 заносится код требуемой частоты. С началом временного интервала, формируемого формирователем 3, открцватся эл- мент И 9 и импульсы с делителя О поступают на счетчик 13, уменьшая его содержание. Если требуемая частота больш гц- рируемой ПГ 7, то в счетчик 13 к копну цр- менного интервала останется код. Код со счетчика 13 прибавляется и содржцмом) НС 5, а код со счетчика 4 вычитается. Изменение числа в НС 5 вызывает изменение напряжения ца выходе 11 А 1 7 ц соответственно изменение частоты ПГ 7. Гслц требуемая частота меньше гсцрцрумой ПГ 7, то в какой-то момент счетчик 13 обнуляется, децифратор формирует соотв.цгцал, по которому срабатывает триггер 12. В р- зультате закрывается элемент И 9 и открывается элемент И 8.ил.1319235 Фор,иула изобретения 45 50 55 1Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в устройствах стабилизации частоты.Цель изобретения - повышение стабильности.На чертеже представлена структурная схема устройства.Устройство стабилизации частоты перестраиваемого сверхвысокочастотного (СВЧ) генератора содержит опорный генератор 1, первый делитель 2 частоты, формирователь 3 задающих временной интервал сигналов, формирователь 4 импульсов начальной установки и считывания умножитель 5 частоты, преобразователь 6 частоты, перестраиваемый сверхвысокочастотный (СВЧ) генератор 7, первый элемент И 8, второй элемент И 9, второй делитель 1 О частоты, инвертор 11, триггер 12, счетчик 13 обратного счета, счетчик 14 прямого счета, накапливающий сумматор 15, дешифратор 16, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 17.Устройство стабилизации частоты перестраиваемого СВЧ-генератора работает следук) цим образом.Опорный генератор 1 генерирует гармоническое колебание высокой частоты (несколько сотен мегагерц), а перестраиваемый СВЧ-генератор 7 - гармоническое колебание с частотой, измеряемой гигагерцами и заметно зависящей от различных эксплуатационных факторов. Умножитель 5 позволяет сформировать высокостабильный гетеродинный сигнал для преобразователя 6. При перестройке перестраиваемого СВЧ-генератора 7 выходная частота преобра зователя меняется отдо 1, причем верхний предел ее измененияне должен превышать частотных возможностей второго делителя 10, которые в настоящее время составляют величину порядка 1 ГГц.Первый делитель 2 обеспечивает формирование формирователем 3 высокостабильного временного интервала, которому в каждом цикле подстройки предшествует короткий импульс начальной установки, после которого следует импульс считывания. Оба импульса вырабатываются формирователем 4.Цикл работы начинается с того, что импульсом начальной установки счетчик 14 и триггер 12 обнуляются, а в счетчик 13 заносится код требуемой частоты. С началом высокостабильного временного интервала, поступающего в виде импульса с формирователя 3, второй элемент И 9 открывается и импульсы с выхода делителя 10 начинают поступать на счетчик 13, При поступлении каждого импульса содержимое счетчика 13 уменьшается на единицу. Если требуемая частота больше генерируемой в указанном цикле перестраиваемым СВЧ-генератором 7, то к концу временного интервала в счетчике 13 сохраняется отличное от нуля число,5 10 15 20 25 30 35 40 2а счетчик 14 по-прежнему обнулен. Импульс считывания, поступивший с формирователя 4 после окончания высокостабильного временного интервала, считывает коды в накапливающий сумматор 15 таким образом, что, например, код счетчика 3 всегда прибавляется к содержимому сумматора 15, а код счетчика 14 всегда вычитается из него. Тогда в данной ситуации число в накапливающем сумматоре 15 возрастет, что вызывает рост напряжения на выходе ЦАП 17 и увеличение частоты генерации перестраиваемого СВЧ-генератора 7.Если требуемая частота оказалась меньше генерируемой в указанном цикле перестраиваемым СВЧ-генератором 7, то к какому-то моменту высокостабильного временного интервала счетчик 13 обнулится. Это его состояние дешифрируется дешифратором 16 и вызывает срабатывание триггера 12, который закрывает второй элемент И 9 и открывает первый элемент И 8. Импульсы с делителя 1 О поступают на счетчик 14 и к концу временного интервала в нем накапливается определенное число, счетчик 13 остается обнуленным. После считывания кодов в накапливающий сумматор 15 число, содержащееся в нем, уменьшится и уменьшится управляющее напряжение на перестраиваемом СВЧ-генераторе 7. Частота генерации снизится.По прошествии ряда циклов частота перестраиваемого СВЧ-генератора 7 принимает заданное кодом частоты значение и поддерживается около него с большой точностью. Высокая точность стабилизации обеспечивается большой крутизной дискриминационной характеристики канала перестройки. В предлагаемом устройсгве канал перестройки выполнен так, что даже небольшое отличие генерируемой частоты от требуемой вызывает накопление кода этого отличия в накапливающем сумматоре 15 от цикла к циклу, что соответствует росту крутизны дискриминационной характеристики канала перестройки во времени. Устройство стабилизации частоты перестраиваемого сверхвысокочастотного генератора, содержащее перестраиваемый сверхвысокочастотный генератор, преобразователь частоты, опорный генератор, формирователь задающих временной интервал сигналов, фор.мирователь импульсов начальной установкии считывания, счетчик прямого счета и цифроаналоговый преобразователь, выход которого подключен к управляющему входу перестраиваемого сверхвысокочастотного генератора, при этом выход перестраиваемого сверхвысокочастотного генератора подключен к сигнальному входу преобразователя частоты, отличающееся тем, что, с целью повышения стабильности частоты, в1319235 Составитель В. РудайРедактор А. Сабо Техред И. Верес Корректор С. ЧерниЗаказ 2529/54 Тираж 90 ПодписноеВНИИГ 1 И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий3035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 45Гроизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Г 1 роектная, 4 знего введены первый и второй делители частоты, умножитель частоты, первый и второй элементы И, накапливающий сумматор, последовательно соединенные счетчик обратного счета, дешифратор, триггер и инвертор, при этом выход опорного генератора подключен к входам первого делителя частоты и умножителя частоты, выход первого делителя частоты подклюен к входам формирователя задающих временной интервал сигналов и формирователя импульсов начальной установки и считывания, выход умножителя частоты подключен к гетеродинному входу преобразователя частоты, выход преобразователя частоты соединен с входом второго делителя частоты, выход которого подключен к первым входам первого и второго элементов И, вторые входы первого и второго элементов И подключены к выходу формирователя задающих временной интервал сигналов, выходы первого и второго элементов И подключены к счетным входам соответственно счетчика прямого счета и счетчика обратного счета, выходы счетчика прямого счета поразрядно соединены с входами. вычитания накапливаю щего сумматора, выходы счетчика обратного счета поразрядно соединены с входами суммирования накапливаюцего сумматора, выходы накапливающего сумматора поразрядно подключены к входам цифроаналогового 10 преобразователя, третий вход первого элемента И подключен к выходу триггера, выход инвертора подключен к третьему входу второго элемента И, первый выход формирователя импульсов начальной установки и считывания подключен к установочным входам счетчика прямого счета, счетчика обратного счета и триггера, а второй выход формирователя импульсов начальной установки и считывания подключен к управляющему входу накапливающего сумматора.