Манипулятор частоты без разрыва фазы

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИИ 091 01) эд) Н 04 .1. 27/10 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54)(57) МАНИПУЛЯТОР ЧАСТОТЫ БЕЗ РАЗРЫВА ФАЗЫ по авт.св.У 649162, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения стабильности манипулируемых частот путем устраненияперерывов связи, введены последовательно" соединенные третий эталонныйрезонатор, третий амплитудный детектор, первый ключ, первый блок памятии первый сумматор, последовательносоединенные четвертый эталонный резонатор, четвертый амплитудный детектор, второй ключ, второй блок памяти и второй сумматор, две интегрирующие цепи, две линии задержки, причем выход управляемого генератора соединен с входами первого и второго эталон" ных резонаторов через соответствующие третий и четвертый эталонные резонаторы, выходы третьего и четвер. того амплитудных детекторов через соответствующие интегрирующие цепи соединены с другими входами первого и второго, сумматоров, выходы которых соединены с другими входами первого и второго цифро-аналоговых преобразователей, другие выходы первого и второго блоков сравнения через соответствующие линии задержки соединены с другими входами соответствую" щих ключей и дополнительными входамипервого и второго блоков сравнения соответственно.Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в высокоинформативных системах пере-дачи цифровой информации.По основному авт.св.У 649162 известен манипулятор частоты без разрыва фазы, содержащий управляемый генератор, первый эталонный реЗонатор, первый блок еравнения, фильтр нижних частот и управляемый коммута тор, первый эталонный резонатор, первый амплитудный детектор первый блок сравнения и первый цифро-аналоговый преобразователь соединены последовательно и включены между 15 выходом управляемого генератора и первым входом управляемого коммутатора, второй эталонный резонатор, второй амплитудный детектор, второй блок сравнения и второй цифро-анало говый преобразователь соединены после довательно и включены между выходом- управляемого генератора и вторым вхо" дом управляемого коммутатора, входы первого и второго устройств сброса 25 подключены соответственно к другим выходам первого и второго блоков сравнения, а выходы - соответственно к выходам первого и второго цифроаналоговых преобразователей, фильтр 30 нижних частот включен между выходом управляемого коммутатора и входом управляемого генератора Г 13.Однако известный манипулятор характеризуется недостаточной стабильно -З 5 стью, т.е. не обеспечивает подстройку частот во время передачи информации.Цель изобретения - повьппение ста-бильности манипулируемых частот пу тем устранения перерывов связи.Поставленная цель достигается тем, что в манипулятор частоты без разрыва Фазы, содержащий управляемый генератор, первый эталонный резо. натор, первый блок сравнения, фильтр нижних частот и управляемый коммутатор, первый эталонный резонатор, первый амплитудный детектор, первый блок сравнения и первый цифро-ана логовый преобразователь соединены последовательно и включены между выходом управляемого генератора и первым входом управляемого коммутатора, второй эталонный резонатор,.второй 55 амплитудный детектор, второй блок сравнения и второй цифро-аналоговый преобразователь соединены последовательно и включены между выходомуправляемого генератора и вторымвходом управляемого коммутатора, входы первого и второго устройств сброса подключены соответственно к другим выходам первого и второго блоковсравнения, а выходы - соответственнок выходам первого и второго цифроаналоговых преобразователей, Фильтрнижних частот включен между выходомуправляемого коммутатора и входомуправляемого генераторавведеныпоследовательно соединенные третийэталонный резонатор, третий амплитудний детектор, первый ключ, первыйблок памяти и первый сумматор, последовательно соединенные четвертыйэталонный резонатор, четвертый ампли.тудный детектор, второй ключ, второйблок памяти и второй сумматор, двеинтегрирующие цепи, две линии задержки, причем выход управляемого генератора соединен с входами первого ивторого эталонных резонаторов черезсоответствующие третий и четвертыйэталонные резонаторы, выходы третьегои четвертого амплитудных детекторовчерез соответствующие интегрирующие .цепи соединены с другими входами пер.вого и второго сумматоров, выходыкоторых соединены с другими входамипервого и второго цифро-аналоговыхпреобразователей, другие выходы пер-вого и второго блоков сравнения через соответствующие линии задержкисоединены с другими входами соответствующих ключей и дополнительнымивходами первого и второго блоковсравнения соответственно,На чертеже изображена структурная электрическая схема предлагаемогоманипулятора.Манипулятор частоты без разрывафазы содержит управляемый коммутатор1, фильтр 2 нижних частот, управляемый генератор 3, эталонные резонаторы4-7, амплитудные детекторы 8-11,блоки 12 и 13 сравнения, цифро-аналоговые преобразователи 14 и 15, устройства 16 и 17 сброса, ключи 18 и 19интегрирующие цепи 20 и 21, блоки22 и 23 памяти, сумматоры 24 и,25,линии 26 и 27 задержки, генератор28 поиска.Манипулятор работает следующим образом. Манипулятор частоты без разрыва фазы работает последовательно в двухВ результате счета импульсов гене,ратора 28 поиска на выходе сумматора . 24 и соответственно на входе управ- ления ЦАП 14.вырабатывается сигнал.отрицательной полярности, а на выходе сумматора 25 и соответственно на входе управления ЦАП 15 вырабатывается сигнал положительной полярнос ти, при это счетчики ЦАП 14 и 15 работают в режиме вычитания и выходные напряжения ЦАП 14 и 15 начинают ступенчато уменьшаться. уменьшение выходных напряжений ЦАП 14 и 15 приводит к дискретному увеличению частоты управляемого генератора 3. Дальйейшую работу устройства рассмотрим на примере настройки управляемого генератора 3 на частоту ю. При увеличении частоты сигнала управляемого генератора 3, начиная с частоты Ж напряжение на выходе эталонного резонатора 6, а следовательно, и амплитудного детектора 10 уменьшается.Напряжение с выхода амплитудного детектора 10 поступает через открытый ключ 18, блок 22 на вход сумматора 24, а на другой вход сумматора 24 поступает напряжение через интегрирукщую цепь 20 с выхода амплитудного детектора 10. На выходе сумматора 24 вырабатывается сигнал отрицательной полярности и счетчик ЦАП 14 работает на вычитание. При вхождении частоты, сигнала управляемого генератора 3 в .полосу частот эталонного резонатора 4 напряжение на выходе амплитудного детектора 8. увеличивается. При равенстве частоты управляемого генератора 3 резонансной частоте эталон ного резонатора 4, напряжение на выходе амплитудного детектора 8 дости; гает максимального значения, а при 20 25 30 35 40 ту Ы.1 45 50 3 111 режимах. Первый режим - режим настройки управляемого генератора 3 на заданные частоты Ю Ы для обес-. печения оптимального для радиолинии индекса манипуляции (например 0,7). При подаче команды "Пуск" на входы блоков 12 и 13 сравнения на информа-. ционный вход .29 подается меандр с частотой следования, равной частоте поиска. По этой команде на выходе цифро-аналоговых преобразователей ,(ЦАП) 14 и 15 устанавливаются крайние значения выходного напряжения, при этом частоты управляемого генератора 3 смещены в сторону нижних частот. дальнейшем увеличении частоты управляемого генератора 3 сигнал на выходе эталонного резонатора 4, а следовательно, и на выходе амплитудного детектора 8 уменьшается. Сигналс выхода амплитудного детектора 8поступает на блок 12 сравнения,где происходит сравнение величины сигнала предыдущего шага с текущимзначением величины сигнала. Когдавеличина сигнала текущего шага стано"вится меньше величины сигнала предыдущего значения, срабатывает блок12 сравнения и импульсы с генератора28 поиска перестают поступать наЦАП 14, так как блок 12 сравненияимеет конечное значение чувствитель-ности. Для повышения точности настрой.ки после того, как блок 12 сравнениясработает, выходное напряжение ЦАП 14увеличивается за счет срабатыванияустройства 16 .сброса на величинудО, при этом частота управляемогогенератора 3 изменяется в обратнуюсторону и становится близкой к резонансной частоте ы эталонного резонатора 4. При срабатывании блока 12сравнения сигнал с его выхода черезлинию 26 задержки поступает науправляющий вход ключа 18 и отключаетего от выхода амплитудного, детектора10. Таким образом, после точнойнастройки на частоту бд напряжениес выхода амплитудного детектора 10 -запоминается блоком 22. Напряжениена выходе сумматора 24 равно О, Сигналом с выхода линии 26 задержки,поступающим на блок 12 сравнения,разрешается прохождение импульсовс генератора 28 поиска на ЦАП 14.Аналогично происходит настройкауправляемого генератора 3 на часто По окончании настройки начинается второй режим работы манипулятора частоты беэ разрыва фазы - режим,передачи информации, при котором на информационный вход 29 поступает информация в виде кода псевдослучайной последовательности логических уровней, при этом при поступлении"0"., информации управляемый коммутатор 1 устанавливается для передачи напряжения с выхода ЦАП 14, соответствующего настройке управляемого генератора 3 на частоту (, а при поступлении "1", передается уровеньс выхода ЦАП 15, соответствующего1116554 6947/45 Тираж 634 Повписноестг.Ужгород, ул.Проектная,ЯИИПИ 3 ак настройке иа частоту Ь) или наоборот. Если в процессе передачи информации происходит уход частоты управляемого генератора 3, то изменяетсянапряжение на выходе эталонных резонаторов 6 и 7 и соответственно свыходов амплитудных детекторов 10и 11, что приводит к появлению на выходах сумматоров 24 и 25 управляющего напряжения положительной илиотрицательной полярности в зависимости ет направления изменения частотыуправляемого генератора 3. В зависи,мости от полярности напряжения науправляющих входах ЦАП 14 и 15 реверсивные счетчики указанных ЦАП работают на сложение или вычитание,что приводит к изменению управляющихуровней и происходит подстройка мани 5 пулируемых частот Мд, Ю управляемого генератора 3.По сравнению с базовым объектомманипулятор частоты без разрыва фазыповышает стабильность манипулируемыхчастот в 3-5 раз, что обеспечиваетболее длительную работу без перерывапередачи информации и расширяет в2"3 раза полосу частот, в которойвозможна автоматическая настройкаманипулятора,