Частотно-гармонический многоустойчивый элемент

,гО П И СА НИ Е ,743173ИЗОБРЕТЕН ИЯ Сооэ СоветскмкСоцмапмстмческмкРеспублмк К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 26.04,78(21) 2608208/18 21 (51) М, Кл.2 Н 03 К 3/29 с присоелинением заявки Ле -Гооударствеииый комитет(23) Приоритет ло делам иэобретеиий и ОткрытийДата опубликования описания 28,06.80(71) Заявитель Московский электротехнический институт связи( 54) ЧАСТОТНО-ГАРМОНИЧЕСКИ Й МНОГОУСТОЙЧИВЫЙ ЭЛЕМЕНТ Изобретение относится к импульснойтехнике,Известен частотно-гармонический многоустойчивый элемент, состояший из последовательно включенных преобразователейчастоты и фильтров, замкнутых обратной5связью 1.Недостатком данного частотно-гармонического многоустойчивого элементаявляется зависимость от фазы входного1 Осигнала и связанная с ней возможностьполучения большого числа устойчивыхсостояний,Наиболее близким техническим решением к изобретению является частотно 15гармонический многоустойчивый элемент,содержаший последовательно включенныеуправляемый генератор, первый смесительпервый фильтр, первый детектор и первыйограничитель, последовательно включенные 0второй смеситель,вторые фильтр и второйдетектор, третий смеситель первый входкоторого соединен с первым входом вто-.рого смесителя и выходом управляемого генератора, вход которого соединен с вы.ходом сумматора, четвертый смеситель выход которого соединен со . вторым входом второго смесителя, один вход подключен к выходу первого генератора опорно- . го напряжения, второй вход четвертого смесителя соединен со вторым входом .первого смесителя и выходом второго генератора опорного напряжения и инвертор 21Однако данный элемент имеет недостаточное число устойчивых состояний.Цель изобретения - увеличение числа устойчивых состояний.Это достигается тем, что в много- устойчивый элемент, содержаший последовательно включенные управляемый генератор, первый смеситель первый фильтр первый детектор и первый ограничитель, последовательно включенные второй смеситель, вторые фильтр и второй детектор третий смеситель первый вход которого соединен с первым входом второго смесителя и выходом управляемого генервто-.74,3 173 5 10 15 20 ра, вход которого соединен с выходомсумматора, четвертый смеситепь, выходкоторого соединен со вторым входом второго смесителя, один вход подключенк выходу первого генератора опорного напряжения, второй вход четвертого смесителя соединен со вторым входом первогосмесителя и выходом второго генератора опорного напряжения и инвертор, дополнительно введены четыре ключа, двасмесителя, сумматор, генератор опорногонапряжения и ограничитель, вход которого соединен с выходом второго детектораи первым входом первого ключа, второйвход которого соединен с выходом первого ограничителя и первым входом второго ключа, второй вход которого соединенс выходом второго детектора, а выходсоединен через первый дополнительныйсмеситель, второй вход которого соединен с выходом дополнительного генератора опорного напряжения, а выход подключен к первому входу дополнительногосумматора, второй вход которого соединен с выходом третьего смесителя, второй вход которого соединен с выходомтретьего ключа, входы которого соединены соответственно с выходом первогофильтра и выходом инвертора, вход которого подключен к выходу дополнительного ограничителя, причем второй входпервого дополнительного смесителя соединен с выходом управляемого генератора, выход первого ключа соединен с первым входом первого сумматора, второйвход которого подкпючен к выходу четвертого ключа, входы которого соответственно соединен с выходом первого детектора и выходом инвертора,Структурная электрическая схемапредлагаемого элемента приведена начертеже.Многоустойчивый элемент содержитуправляемый генератор 1, смеситепи2 и 3, фильтры 4 и 5,детекторы би 7,генераторы 8 и 9 опорного напряжения,смеситепи 10 и 11, инвертор, 12, сумматор 13, ограничители 14 и 15, кпючи 16-19, смесители 20 и 21 генератор 22 опорного напряжения, сумматор 23,Выходной сигнал снимается с выхода24,Элемент работает следующим образом.Четырехпопюсрики, составленные изпосл едоватепьно включ енных перестраиваемого генератора 1, смесителей 2 и3, фильтров 4 и 5 и детекторов 6 и 7,25 30 35 40 45 50 55 4будут обладать сдвинутыми амплитудными .характеристиками, Соответственно на выходах ограничителей 14 и 1 5 амплитудные характеристики будут представлять собой сдвинутые неравноппечные меандры, а на выходе инвертора 12 будет меандр, инвертированный относительно меандра, образующегося на выходе ограничителя 15. Напряжения с выхода ограничителя 14 и инвертора 12 подаются на управляющие входы соответственно ключей 16 и 17 и, поскольку они будут открыты только при подаче на их управляющие входы положительного напряжения, амплитудные характеристики на выходах кпючей 16 и 17 будут сдвинуты и иметь вид периодических "всплесков, Суммарная, амплитудная характеристика элемента образуется суммированием амплитудных характеристик, получающихся на выходах ключей 16 и 17, которое производится сумматором 13. Поскольку устойчивые состояния частотно-гармонического элемента определяются выходной частотой, необходимо, чтобы в нечетных устойчивых состояниях частота на выходе элемента определялась частотой спектральных составляющих, опорного напряжения, а в четких - частотой сдвинутых спектральных составляющих, образующихся на выходе смесителя 1 1. Дпя этого напряжения с выходов ограничителя 14 и инвертора 12 подаются соответственно на управляющие входы ключей 18 и 19, на входы которых соответственно поступают напряжения с выходов фильтров 4 и 5. В результате в,нечетных устойчивых состояниях ключ 18 будет открыт и напряжение с выхода фильтра 4 поступит на смеситепь 10, на выходе которого образуется напряжение с частотой, соответствующе" спектральной составляющей спектра опорного напряжения. В четных устойчивых состояниях ключ 18 будет закрыт, а ключ 19 будет открыт, и напряжение с фильтра 5 поступит на смеситель 20, на выходе которого образуется напряжение с частотой, соответствующей одной из спектральных составляющих сдвинутого спектра опорного напряжения. Для того, чтобы частота, кодируюшие состояния элемента были эквидистантно расположены на оси частот, частоты спектральных составляющих сдвинутого спектра опорного напряжения с выхода смесителя 20 допопнитепьно сдвигаются смеситепем 21 на атоту Г О 1 риего гене 5ратора 22, которая берется равнойГ п,5 дРфгде Ь- интервал между частотами5спектра опорного напряжения,Г и - резонансные частоты фильтров4 и 5.В результате на выходе смесителя 211 О будут образовываться частоты 11 С, сдвинутые относительно частот спектра опорного напряжения. на половину1 СПчастотного интервала д, и, соответственно, на выходе сумматора 23 в15 нечетных устойчивых состояниях будут напряжения с частотамиа в четных устойчивых состояниях с час Ототами25и, таким образом, состояния элемента будут кодироваться стабильными частотами, эквидистантно расположенными на оси частот.ЭОформула изобретенияЧастотно-гармонический многоустойчивый элемент, содержащий последовательно включенные управляемый генератор, первый смеситепь, первый фильтр, первый детектор и первый ограничитель, последовательно включенные второй смеситель, второй фильтр и второй детектор, третий смеситепь, первый вход которого соединен с первым входом второго смесителя и выходом управляемого генератора, вход которого соединен с выходом сумматора, четвертый смеситель,. выход 45 которого соединен со вторым входом второго смесителя, один вход подключен к выходу первого генератора опорного напряжения, второй вход четвертого смесителя соединен со вторым входом первого смесителя и выходом второго генератора опорного напряжения и инвертор,о т п и ч а ю ш и й с я тем, что, сцепью увеличения числа устойчивых состояний, в него дополнительно введенычетыре ключа, два смесителя, сумматор,генератор опорного напряжения и ограничитепь, вход которого соединен с выходом второго детектора и первым входомпервого кпюча, второй вход которогосоединен с выходом первогоограничитепяи первым входом второго ключа, второйвход которого соединен с выходом второго детектора, а выход соединен черезпервый дополнительный смеситель с первым входом второго дополнительногосмесителя, второй вход которого соединен с выходом дополнительного генератора опорного напряжения, а выход подключен к первому входу дополнительногосумматора, второй вход которого соединен с выходом третьего смесителя, второй вход которого соединен с выходомтретьего ключа, входы которого соединены соответственно с выходом первогофильтра и выходом инвертора, вход которого подключен к выходу дополнительногоограничитепя, причем второй вход первго дополнительного смесителя соединенс выходом управляемого генератора, выход первого ключа соединен с первымвходом первого сумматора, второй входкоторого подключен к выходу четвертогоключа, входы которого соответственносоединены с выходом первого детектораи выходом инвертора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Моторов Н, Г. и др. Частотно-фазовые многоустойчивые элементы, Киев,1973, с. 75.2. Авторское свидетепьство СССРпо заявке М 2476460/18-21,кл. Н 03 К 3/29, 12,04.77.Составитель В. Егуркова Техред Н. Бабурка ова Корректор М. Кос Редакто ПодписноеСССР ая н диал ППП Патент, г. Ужгород, у ектна Заказ 3483/49 Тираж 995 ЦНИИПИ Государственного комитет по делам изобретений и открь 1113035, Москва, Ж, Рауш