Многочастотное избирательное устройство

(19) (11): 4(51) Н 03 3 3 26ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОВСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 4 ЪЩфьрР 4(71) Львовский ордена Ленина политехнический институт им. Ленинского комсомола(56) 1. Авторское свидетельство СССР В 585588, кл. Н 03 Э 3/26, 30.05,75.2. Авторское свидетельство СССР У 592006, кл Н 03 1) 3/26, 23,09.76 (прототип).(54)(57) МНОГОЧАСТОТНОЕ ИЗБИРАТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее входнойформирователь импульсов и М нелинейных избирательных контуров, каждыйиз которых состоит из последовательно соединенных резистора, конденсатора и катьки индуктивности, точкасоединения конденсатора и катушки индуктивности которого является выходом нелинейного избирательного контура, о т л и ч а ю щ е е с Ф тем, что, с целью повышения точности, выделения входных частот, входной формирователь импульсов снабжен дополнительным инверсным выходом и введены (М - 1) сумматоров, входы 1-го из которых, где 1= .1, 2, (М -1), подключены к выходам 1-го и (+ 1)-го нелинейных избирательФных контуров, ( М - 1) элементов И, первые входы которых соединены с дополнительным инверсным выходом входного формирователя импульсов и входом 2-го нелинейного избиратель З ного контура, и ( М - 1) усилителей- ограничителей, включенных между выходами сумматоров и вторыми входами С элементов И, при этом входы (21 - 1)-го нелинейного избирательного контура подключены к прямому выходу входного формирователя импульсов.;нике и может применяться в узлах частотной селекции аппаратуры передачицифровой. информации,Известен многочастотный избира. тель, содержащий входной формирователь импульсов, подключенный к Мнелинейным избирательным контурам,каждый из которых состоит из последовательно соединенных резистора, Оконденсатора и катушки индуктивности,выходы которых через соответствующиедиоды подключены к входам инверторов, а выходы инверторов соединены с первыми входами (8 - 1) элементов И, вторые входы которых соединены с соответствующими нелинейными избирательными контурами, дополнительные входы элементов И обьединены и через дополнительный стробирующий инвертор подключены к выходувходного формирователя импульсов Г 13.Недостатком избирателя являетсянизкая точность выделения узкополосного частотного сигнала, обусловленная нестабильностью времени задержки выходных импульсов двух соседних нелинейных избирательных контуров относительно передних фронтовимпульсов, получаемых с входного 30формирователя, вызываемая действиемразного рода помех на входной сигнал. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является многочастотное избирательное устройство, еодержащее входной формирователь импульсов и 8 нелинейных избирательных контуров, каждый из которых состоит из последовательно40 соединенных резистора, конденсатора и катушки индуктивности, точка соединения конденсатора и катушки индуктивности которого является выходом нелинейного избирательного контура, причем выход входного формирователя через двухканальный коммутатор подключен к входу.соответствующих нелинейньм избирательных контуров, ( М - 1) пороговых элементов, выходы которых подключены к входам элемента ИЛИ 2 3Однако известное многочастотное избирательное устройство не обеспечивает высокой точности выделения частотного сигнала, особенно в области высоких частот, в том случае, когда частота сигнала находится ни 58же частот среза двух соседних нелинейньм избирательных контуров.Цель изобретения - повышение точности выделения входных частот.Для достижения поставленной цели в многочастотном и избирательном устройстве, содержащем входной формирователь импульсов и К нелинейных избирательных контуров, каждый из которых состоит из последовательно соединенных резистора, конденсатора и катушки индуктивности, точка соединения конденсатора и катушки индуктивности которого является выходом нелинейного избирательного контура, входной формирователь импульсов снабжен дополнительным инверсным выходом и введены (М - 1) сумматоров, входы 1-го из которых,где= 1, 2, (М - 1), подключены к выходам-го и ( 1 + 1)-го нелинейных избирательных контуров, (М - -1) элементов И, первые входы которых соединены с дополнительным инверсным вьмодом входного формирователя импульсов и входом 21-го нелинейного избирательного контура, и (Н -1) усилителей-ограничителей, включенных между выходами сумматоров и вторыми входами элементов И, при этом входы (2 - 1)-го нелинейного избиратель-ного контура подключены к прямому выходу входного формирователя импульсов. На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого многочастотного избирательного устройства,Устройство содержит входной формирователь 1 импульсов, М нелинейныхизбирательных контуров 2, каждый изкоторых состоит из последовательносоединенных резистора 3, конденсатора 4 и катушки 5 индуктивности,(М - 1) сумматоров 6, (М - 1) элементов И 7 и (К - 1) усилителей-ограничителей 8.Устройство работает следующимобразом.Входной формирователь 1 импульсов с парафаэными выходами формирует из входного синусоидального(или другого) сигнала на прямом иинверсном выходах последовательностьпротивогазных прямоугольных импульсов, поступающих соответственно на)цходы нелинейных избирательных контуров 2 (например, контуров 2-1 иЭ 114155 2-2) . Выходное напряжение, снимаемой; с нелинейных избирательных контуров 2-1 и 2-2, подается на входы сумматора 6-1. Поскольку питание нелинейных избирательных контуров 2-1 и 2-2 осуществляется противофазными сигналами, то на выходе сумматора 6-1 выделяется разность выходных напряжений контуров, которая через усилитель-ограничитель 8 поступает 10 на второй вход элемента И 7-1, на первый вход которогоподается последовательность прямоугольных импульсов с дополнительного инверсного выхода входного формирователя 1 импульсов.Если частоты входного сигнала таковы, что Е ( Е ( 1 , т.е, входят в полосу пропусканйя, где Е и- частоты среза нелинейных изби О 2рательных контуров 2-1 и 2-2, то нелинейный избирательный контур 2-1 оказывается выключенным, а нелинейный избирательный контур 2-2, - вклю-. ченным, и разность напряжений между дарами контуров имеет максимальную длительность и амплитуду. Усилитель- ограничитель 8 усиливает напряжение и формирует из него последовательность положительных прямоугольных импульсов, поступающих на второй вход элемента И 7-1. Длительность этих импульсов равна половине периода выходного сигнала включенного нелинейного избирательного контура 2-2. При этом элемент И 7-1, закры 35 тый на некоторое время по первому вхо" ду сигналом с инверсного выхода формирователя 1 импульсов, открывается и на его выходе появляется положительный импульс, длительность которого определяется моментом формирования заднего фронта импульса с выхода усилителя-ограничителя 8-1. Импульсы на выходе элемента И 7-1 сиг 45 нализируют о попадании частоты входного сигнала в полосу пропускания 5.Если с ( 12, т.е. частота сигнала находится ниже частот среза нелинейных избирательных контуров 8 42-1 и 2-2, то в этом случае нелинейные избирательные контуры 2-1 и 2-2оказываются включенными и находятсяв резонансной области, при этомнапряжение на выходе сумматора 6-1имеет вид коротких импульсов. Этиимпульсы являются ложными и появление их обусловлено различной инерционностью нелинейных избирательныхконтуров 2-1 и 2-2, которые настроены на разные частоты среза и вносятсвою временную задержку между передними фронтами импульсов реакцииобоих включенных контуров. Сформированные усилителем-ограничителем 8-1.ложные короткие прямоугольные импульсы положительной полярности непроходят на выход элемента И 7-1,так как импульс с инверсного выходаформирователя 1 передним и заднимфронтами с большим запасом перекрывает длительность ложного короткогоимпульса, т.е. сигнал на выходеэлемента И 7-1 не появляется. При 1Еоба нелинейных избирательных контура 2-1 и 2-2 выключены, разность их выходных напряжений практически равна нулю и на выходе элемента И 7-1 сигнал отсутствует.Сумматор 6 выполнен резистивным, причем величины сопротивлений его составляющих выбираются так, что в случае7 2выходнре напряжение практически равняется нулю, а шунтируюцее действие на индуктивности соответствующих нелинейных избирательных контуров минимально. Технико-экономическое преимущество предлагаемого многочастотного избирательного устройства состоит в 1чповышенной точности выделения входных частот, что позволяет использовать его вразличных системах телемеханики, например в многочастотной аппаратуре измерения и контроля, работающей в условиях воздействия помех в каналах связи./5 йидиад ППП "Патент", г. Ужгород, уд. Проектная,т. ир Государств дедам изоб ва, И,нного комитета етений и открыт аушская наб д