Устройство преобразования частоты

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советскнх Социалистических Республик(61) Дополнительное к ви)1-в 2) Заявлено 02.12,75(21) 2194581 51) Н 03 0 7/16 Ет 04 В 1/06 заявки С ПРИСОЕ)1 ИН Гаардаратненнын наантСаввта й(нннатрав СССна Авннвн нзабрвтванйн атнритнв 23) итет(45) Дата опубликования описания 28,10(72) Автор изобретения О, А, Судаков ганрогский радиотехнический институт , ,: ;,(. Т-: им, В.Д.Калмыкова 1(54) УСТРОИС Я ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЧАСТОТЫ ыми изой Изобретение относится к радиосвязи и может использоваться в радиоприемных и измерительных устройствах различного назначения, преимущественно ;при построении этих устройств с при" менением дискретных методов выделения передаваемой информации или при применении интегральных схем.Известно устройство преобразования частоты, выполненное в виде двух соединенных по входу каналов, Синхроннофаэовый фильтр устройства содержит два балансных модулятора, управляемых сдвинутыми на 90 ф опорными нагряжениями и подключенных к фильтрам нижних частот, которые соединены со второй парой балансных модулятоцрв, управляемых теми же опорными напряжениями, Опорное напряжение обеспечивается одним двухфазным гетеродином. При использовании двух гетеродинов с разными частотами с помощью синхронно-фазового фильтра возможно выполнить преобразование частоты (1.Однако такое устройство имеет низкую чувствительность, поскольку при промежуточном преобразовании сигнала на нулевую частоту с помощью перв пары балансных модуляторов низкочастотная часть спектра сигнала окаэы 2вается загрязненной собственнбыточными или мерцательными шумамиэлектронных приборов, фоном цепейпитания, наводками, помехами (вследствие микрофонного эфФекта), которыевозникают при вибрацияхНаиболее близким по техническойсути к предложенному изобретению является устройство преобразования час- )0 тоты, выполненное в виде двух соединенных по входу каналов, каждый из которых содержит первый однополосныйпреобразователь частоты и последовательно соединенные усилитель и втор (5 однополосный преобразователь частотыпричем другие входы вторых однополосных преобразователей частоты обоихканалов подключены к вспомогательномугетеродину, а к гетерстдийттому. входу 20 первого однополосного преобразователячастоты одного нз каналов подключенканальный гетеродин (2.Однако и это устройство обладаетнизкой чувствительностью.25 Цель изобретения - повышение чувствительности устройства.Для этого в устройстве преобразова й ния частоты, выполненном в виде двухсоединенных по входу каналов, каждый 30 нз которых содержит первый однополосный преобразователь частоты и последовательно соединенные усилитель и . второй однополосный преобразователь частоты, причем другие, входы вторых однополосных преобразователей частаты обоих каналов подключены к вспомогательному гетеродину, а к гетеродинному входу первого однополосного пре. образователя частоты одного из каналов подключен канальный гетеродин, к выходу первых однополосных преобразователей частоты обоих каналов подключены соединенные параллельно по входу сумматор и вычитатель напряжений, а к гетеродинному входу первого однополосного преобразователя частоты 1 другого канала подключен дополнительный канальный гетеродин, при этом выход сумматора напряжений подключен к выходу усилителя одного канала, а выход вычитателя напряжений - к входу усилителя другого канала.На чертеже представлена структурная электрическая схема предложенного устройства. 25Устройство преобразования частоты выполнено в виде двух соединенных по входу каналов, каждый из которых содержит первый однополосный преобразователь частоты 1 (2) и последовательно 30 соединенные усилитель 3 (4) и второй однополосный преобразователь частоты 5 (6), причем другие входы вторых однополосных преобразователей частоты 5 (6) обоих каналов подключены к вспо могательному гетеродину 7, а к гетеродинному входу первого однополосного преобразователя частоты 1 одного иэ каналов подключен канальный гетеродин 8, к выходу первых однополосных пре образователей частоты 1 (2) обоих каналов подключены соединенные параллельно по входу сумматор 9 и вычитатель 10 напряжений, а к гетеродийному входу первого однополоснэго преобразователя 2 частоты другого канала подключен дополнительный канальный гетеродин 11, при этом выход сумматора 9 напряжений подключен к входу усилителя 3 одного канала, а,вйход вычитателя 10 напряжений - к входу усилителя 4 другого50 канала.Устройство преобразования частоты работает следующим образом.Первые однополосные преобразователи частоты 1 (2) управляются канальным и дополнительным канальным гетеродина" ми 8 и 11. Каждый канальный гетеродин 8, 11 обеспечивает выработку синусной и косинусной .составляющей напряжения с соответствующими знаками плюс или 6 С минус. Частота канального гетеродина 8 ниже центральной частоты сигнала на величину Ро, а частоты дополнительного канального гетеродина 11 есть+ Ро, Части спектрасигнала с выходд 6 первых однополосных преобразователей 1 (2) поступают параллельно на сумматор 9 и вычитатель 10. Полученные на выходе сумматора 9 и вычитателя 10 напряжений сигналы усиливаются в усилителях 3 (4). Усилители 3 (4) обеспечивают усиление полосы спектра частоты от Го и выше примерно до частоты, определяемой половиной .ширины спектра сигнала.С выхода каскадного соединения сумматора 9 и усилителя З,а также каскадного соединения вычитателя 10 и усилителя 4 сигналы поступают на входы двух вторых однополосных преобразователей 5 (6) частоты, Вторые однополосные преобразователи 5 (6)частоты обеспечивают подавление шумов и помех в полосе частот от нуля до Г (если эти составляющие недостаточно подавлены в усилителях 3 (4) и получение конечного результата на "нулевой"частоте, то есть на выходах 12 и 13. Вторые однополосные преобразователи 5 (6) управляются одним вспомогательным гетеродином 7, который вырабатывает синусную и косинусную составляющие с частотой Го .Частота Ро выбирается равной граничной величине, выше которой можно пренебречь избыточными шумами электронных приборов, наводками от сети питания и другими внутренними помехами. Эта величина может составлять единицы или десятки килогерц.)Спектр сигнала делится частотамиканальных гетеродинов 8, 11 и централь-:ной частотой сигнала на четыре частиь(в случае перекрытия спектра сигналаи частот канального гетеродина 8, 11) .Поэтому достаточно рассмотреть сигналсостоящий из четырех дискретных составляющих, расположенных в левой стороне спектра, в центральной части между частотами , - Го и, между частотамии+ Го и в правой стороне.Пусть сигнал запишется как+Л,ыо (щд+,)+Л,сои(щд+Югде фью = о"фи= о ащзцофц =щ ф ъз е - а ач все 21 0Напряжения на выходе первых однополосных преобразователей частоты 1(2)Ц А 2 соо Г( фо 6 а)ф+Я+АсоаГЯа+ЯМ+ч)+Лфо (о+)1+ и), АоГ,фо)(-ЮфЛ офГЛоо)(,-ЧфМаооИЯо-й,)1- У,Напряжение на выходе сумматора 9 Ц3ц 1+ Уа, на выходе вычитателя 10 УоО 1 + у, Производя аналогичные (ПрЕобразования дпя вторых однополосных571871 Формула изобретения Составитель Е.Сурина Марховская техред М.Цупа Корректор И.ГоксичРедан Подпинистровийд. 4/5 Тираж 1065ственного комитета Соделам изобретений иосква, Ж, Раушская аз 3044/37 ЦНИИПИ Госуд ное ССР етаткрынаб 113035,Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 преобразователей частоты 5 (6), полу,чим напряжение на выходе 12.О Л еае(Я 1) Ле СОИ(Яе 1 е)+Л еае(Я Д +У)+Лесоз(Яе 1+%),1 на выходе 13 Офл,есд (Я -фР)+Леви (Яе 1 - фРе)- -ЛеЬ (Я Ф + У) -Ааю (Яй + 9) ., То есть, на выходах 12, 13 будут квад-) ратурные составляющие сигнала.Использование предлагаемого устрой ства преобразования частоты дает высокий технико-экономический эффект и открывает воэможйости унификации приемных устройств., включающих это устройство, при сохранении или повышении их качества. Устройство для преобразования частоты, выполненное в виде двух соединенных по входу каналов, каждый из 26 которых содержит первый однополосный преобразователь частоты и последовательно соединенные усилитель и второй однополосный преобразователь частоты,ЗО причем другие входы вторых однополосных преобразователей частоты обоих каналов подключены к вспомогательному гетеродину, а к гетеродинному входу первого однополосного преобразователя частоты одного из каналов подключен канальный гетеродин, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения чувствительности, к выходу первых однополосных преобразователей частоты обоих каналов подключены соединенные параллельно ио входу сумматор и вьщитатель напряжений, а к гетеродинному входу первого однополосного преобразователя частоты другого канала подключен дополнительный канальный гетероди,при этом выход сумматора напряжений подключен к входу усилителя одного канала, а выход вычитателя напряжений - к входу усилителя другого канала,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР Р 154575, кл, Н 03 Г 1/48, 1963 еТ засеЛАЕ-Атсцс алсос ЮЛаат баебтт. ЛЙесй сопеиоп Ч.Ь.)". есеяег. "ТЬе йа.д 0 апд ЕСесйгавс Ерпеет,1973, ЧОЕ 43, Р 7, РР. 442-446.