Способ автоподстройки колебательного контура

Союз Соеетскии Социалистицескии Ресаублини) 525230 ОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ 61) Дополнительное к авт,1. Кл.Н 037 1 2) Заявлено 28,06.73 (21) 1930307/2присоединением заявки3) Приоритет -оударотаеииаа комет авета Миииотроа ССС оо делам иэобретеиийи открвтий УДК 621,396,61( 088.8)(43) Опу овано 15.08,76,Бюллетень30 5) Дата опубликования описания 05.11.76 72) Автор изобретени В. Е. Ям сский ордена Трудового Красного Знамени, государственныйниверситет им. В, И, Ленина 71) Заявитель ВТОПОДСТРОИКОНТУРА ЕБАТЕЛЬН ОС 2 и является то, что вреольшое, так как ономя переходных процес- затухания собственных матической настроймя автоподстройкивключает в себя врсов в контуре, т. еколебаний контура,Наиболе ности являбательного техническойтоподстрой близким пся способонтур уш ки коле- часто- вход а на номинал йся в подаче на ег ту, заключа возбуждаюш о го импульсного сигпа мерением сигнала рос ледуюшим извания 2. нногоше больюших ко при использовании указ время настройки контура для непрерывных возбуждческих сигналов, так как дстройки требуется мпогокр входных возбуждаюшнх им автоподстройки огуш.стопоследовательных прнближ пособ ля точной тиое погармо втопод орение пульсов. яется по.Процесметод пнй,Предложенный способ относится к радиотехнике и предназначен для автоматическойподстройки колебательных контуров в радиоприемных устройствах,Известны способы автоподстройки колебательного контура, в которых процесс автоподстройки происходит во время действиявозбуждающего гармонического сигнала,причем в качестве сигнала рассогласования выбирают либо разность амплитуд между входным сигналом и сигналом на контурелибо разность фаз между входным и выходным синусоидальным сигналом, либо разность мощностей сигналов на входе и выходе контура 1, Во всех этих случаяхавтоматическая настройка контура должнаосуществляться по окончании переходныхпроцессов в контуре, а именно: по окончании собственных колебаний в контуре. Впротивном случае возникает сушественнаяошибка, так как в контуре до окончанияпереходного процесса присутствуют два вида колебаний, вынужденные и собственныес разными частотами и амплитудами, при ем точнее подстройка и чем выше добротность контура, тем большее врем ереходного процесса, т. е. это время затуания собственных колебаний в контуре.Недостатком известных способов авто 525230С целью ускорения процесса автоподстройки контура по,редлагаемому способу измерение рассогласования осуществляют по окончании возбуждающего импульсного сигнала, а в качестве сигнала рассогласования используют частоту собственных колебаний контура.В контуре при подаче возбуждающего сигнала возникают как вынужденные, так и собственные колебания, причем вынужденныеколебания сразу прекращаются, как только прекращается возбуждающий сигнал, С этого времени в контуре остаются только собственные колебания, частота которых является параметром контура. 35Измеряя частоту этих колебаний и сравнивая с номинальной, можно судить о настройке контура на номинальную частоту, Измерение частоты контура можно произвести достаточно точно только за один период.Л все время автоподстройки, зависящее от точности автонастройки, можно оценить при использовании метода поразрядного уравновешиваниягде Т - период собственных колебаний в контуре;Ь - максимальная начальная расстройка контура; ЗО Ье- допустимая расстройка контура госле автоподстройки;вщб,ц - время воздействия возбуждающего сигнала на контур.При использовании метода считывания этоЗЬ .время почти сокращается до времени одного периода, если 1 вовщ О,Практически для получения достаточной амплитуды на контуре контур возбуждается импульсом длительностью1/4 - 1/2) Т. 4 ОНа чертеже показана структурная электрическая схема одного из вариантов реализа.ции предлагаемого способа автоподстройки контура по собственным колебаниям.Устройство автоматической настройки 45 контура содержит генератор 1 возбуждаюших импульсов, выход которого подсоединен к настраиваемому контуру 2,Р - входуРЯТ- триггера 3 и 5 - входам ИЯ - триггеров 4 и 5, а выходы РЯ- триггера 5 подсоеди- ф цены к двум входам реверсивного счетчика 6, третий вход которого подсоединен к выходу элемента И 7, а выход соединен с гервым входом буферного регистра 8, второй вход которого подключен к выходу фор- фф мирователя 9 коротких импульсов и к Й - входу ЙЯ - триггера 4, выход последнего соединен с первыми входами элементов И 10 и 11, второй вход элемента И 10 соединен с выходом формирователя 12 нулевыхперех дов а выход - с Т - входом И.5 Ттриггера 3, соединейного выходом с вторымвходом элемента И 11, с вторым Я - входом К 5 - триггера 5 и с первым входомэлемента ИЛИ 13, второй вход которогосоединен сР - входом ИБ - триггера 5 ивыходом дешифратора 14, а выход - с Т -входом Т - триггера 15, выход последнегосоединен с входом формирователя 9 коротких импульсов и первым входом элементаИ 7, другой вход которого соединен с выходом генератора 16 тактовых импульсов итретьим входом элемента И 11, а его выход соединен с дешифратором 14 черезсчетчик 17, причем выход буферного регистра соединен через ключи 18 с набором конденсаторов 19, подсоединенных к настраиваемому контуру 2, выход которого соединен с входом формирователя 12 нулевыхпереходов,Устройство работает следующим образом,От генератора 1 возбуждающих импульсов на вход одиночного резонансного контура 2 поступает короткий импульс возбуждающий в контуре собственные колебания, нулевые переходы которых выделяютсяформирователем 12 нулевых переходов.Спадом импульса генератора 1 опрокидывается ЙЯ - триггер 4, разрешающий прохождение импульсов нулевых переходов черезэлемент И 10 к ИЗ 7 - триггеру 3, предварительно установленному в начальное состояние по Й входу импульсом от генератора1. На выходе РЯТ - триггера 3 формируются импульсы с длительностью, равной периоду собственных колебаний контура. Импульсом с РОТ- триггера 3 открывается элементИ 11, через который импульсы заполненияот генератора 16 тактов с высокой частотойпоступают на счетчик 17.Если период собственных колебаний больше номинального, то импульс с дешифратора14 состояния, на котором установлено число,соответствующее номинальному значенкособственной частоты контура, пройдя элемент ИЛИ 13, опрокидывает Т - триггер15, разрешающий прохождение импульсовтактов к реверсивному счетчику 6, Крометого, импульсом от дешифратора 14 опрокидывается триггер 5, предварительно установленный в начальное состояние импульсом от генератора 1, при этом реверсивный счетчик 6 устанавливается в режимвычитание". Спадом импульса от триггера3 триггер 15 вновь опрокидывается, счетв реверсивном счетчике прекращается, внего записывается число, соответствующеесигналу рассогласования.По окончании счета импульсов состояниереверсивного счетчика переносится в буферРедакт О ОДБИСНОР 5148/58511 ЧИИПИ Гос каз В СС а Мин крытии д. 4/5 венного комитета ( оветгеам изобретс".ий,: отЖ, Раушс.",ая Ваб,дарс ПО3035.ЯО илиал 1 ЛП "Патент, г, Ужгород, ул, Проектная ный регистр 8 импульсом от форм 1.рователя 9 коротких импульсов:-1 тиы же импульсом опрокидывается триггер 4 и запре 111 ается прохождение импульсов нулевых пересловтриггеру 3 и импульсов актов к счетчику 17, Буферный регистр 8 с помощью кл 1 очей 18 подключает соотве:.-,Стгло 1.;по ком:- бинацию конденсаторов из набора пенса " торо, 19 котори 1 е выбраны, нащщмерв соответствии с рядом 1;2;4:8) к пестра- щ иваемому контуру 2, при этом частота в контуре усганавливается номинальнойЕсли период собственных колебаний меи 1: - ше номинального, то спад и,1 пульса от триГГсра 3 опрокидыВает триГгер 5 и 1;ро 1-дя элемент ИЛИ 13, онрокидывает триг 1 ер 15, Работа схемы повторяется за исключ;:; - нием того, чтоИ- триггер 5 устанавливает реверсивный счетчик 6 В режим сло:+О 1 - :ие".Применение Описанного способа настрой- у ки позволяет сушествиы 1 О сократить Время автонастройки, например, на низк 11 астотах. Так на частоте 10 кРц точность авто. настройки составляет 01 Гц при Времени автонастройки 10 мс при при:1 О 11 ении в ка б честве ктпочей оеле. Применение меха 1 ичсских ключей не позволяет полностью испо 1 ьзовать быстродействие данног;. способа. При приме 11 ении е качестВе ключей 11 О еиь 1 х транзисторов уменьшается время авгонастрой-.ЗО ки до 300 мс при дооротности контура 50 При применении автола:тройки с помои ью известных способов 111 п 11:од 11 т к увеличечию времени автонастройки ВО Вт. ром слу;ае до 5-10 мс, т. е. Время автонастройки уменьпаетси боле чем на порядок при применении предпоисеннрго способа.Ьтзоме э г О прела 1"аем 1 и способ Оличчетсч ВВ 1 соко 11 точностью, Возможнос:.ью настройки ы 1 огих контуров по одному воэб;:;чао 111 ем 1 импульсу. и:,1.5 р" вой индикацией Ра 1 С-РР=;И КОтттой И т Д ормула изобретения 1. Способ автоподстройки колебательного ко 1 ьтура на номиналиую ча тоту, Заключаю"- -1 ийся в поиаче иа его Вход Возбужда 1 О 1 него импульсного сигага с последуюпим измерением сигнала рассОГласования, О т 11 и ч а ю щ и й с я тем, чтос целью ускор 1; - 1-1.я процесса автоподстройки контура, измеОеаие расс аглаю ования Осу 1 естоляют по окон, чании возб"1 чкцаюп 1 его импульс 1 чого сигнала2,Способпоп. 1 ог личаю щийс я тем что ь качестве сигнала рассогласования используют частоту собственных колебаний контура. Истоп 1 ики информации, принятые во внимание при экспертизе:1. И, Р, Капланов.АВтоматическая подстройка частоты.Госэиергоиздат, 1902, М., стр, 238.