Реле частоты

 

Класс 21а, 9„

21, 4с № 115492

Et1h Л ТЕ А

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

A. И. Боровиков

РЕЛЕ ЧАСТОТЫ

Завалено 15 марта 1957 г, за № 569209 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Известные способы приема и фиксации частоты основаны на использовании явлений резонанса (1 С и RC — фильтры, камертонные, струнные и другие реле частоты) или явлений «захватывания» при сравнении двух частот — принимаемой и эталонной (синхронные фильтрь.-генераторы).

Известные реле частоты, основанные на этих принципах, обладают достаточно большой постоянной времени, значительно снижающей быстродействие аппаратуры, в которой они применяются.

Описываемое реле приема и фиксации частоты обладает повышенным быстродействием и отличается тем, что оно основано на испол|-.зовании электронных счетных устройств, подсчитывающих число стандартных импульсов, пропорциональных длине полупериода колебании принимаемого сигнала, то есть пропорциональных частоте сигнала.

11а фиг. 1 показана блок-схема реле частоты для приема и фиксации (в частном случае) трех частот, которое состоит из преобразователя 1 колебаний сигнала в однополярные полупериодные импульсы, гетеродина 2 стандартной частоты, период колебаний которой много выше частоты сигнала, смесителя 8. преобразующего колебания гетеродина и полупериодные импульсы сигнала в серии высокочастотных импульсов, количество которых пропорционально длине полупериодных импульсов, электронного счетчика импульсов 4, подсчитывающего количество высокочастотных импульсов в серии, и трех электромагнитных реге Р„Р, и

Р, на выходе счетного устройства, фиксирующих поступление на вход заданных частот сигналов.

Реле частоты в общем случае может принимать и фиксировать какое угодно количество различных частот, при этом схема реле частоты в части узлов 1, 2, 8 и 4 остается одинаковой для всех случаев, изменяетса лишь количество приемных реле и схема их присоединения к выходу счетного устройства. При настройке описываемого реле частоты для приема и фиксации иных частот сигнала не потребуется заменять детали

J% 115492 или перестраивать его узлы, а достаточно лишь изменить схему присоединения электромагнитных реле-фиксаторов к выходу электронного счетчика импульсов.

На Фиг, 2 приведена схема присоединения трех электромагнитных реле Р„. Р,, и Р,,к выходным клеммам В., В;;, В.; B;, В и В> семиразрядного электронного счетчика импульсоз для фиксации трех часто .

Поскольку способ присоединения каждого реле зависит от конкретной величины частоты сигнала, которую это реле должно фиксировать, схема фиг. 2 выполнена для частного случая — фиксации трех частот

1,=350 гц,,"„=360 аи и /,.=370 гц при постоянной частоте гетеродина

F,=80 000 гц.

Количество высокочастотных импульсов К в серии зависит от частоты колебаний сигнала и определяется формулой:

К-= 2, где: j — частота колебаний сигнала; — постоянная частота гетеродина. с

Для выбранных вьгше частот сигналов количсcTBQ импульсов H сериях будет соответственно равно:

К,=114, К,,= — 111 и К, =108.

Приведенный на схеме электроппыи счетчик импульсов с триггерными ячейками Л1, Л2, ЛЗ, Л4, Лб, Лб и Л7 (двойные триоды) осуществляет счет импульсов по двоичной системе счисления, согласно которой, как известно, полученные числа 114, 111 и 108 будут соответствовать следующим положениям триггеров электронного счетчика:

114=0100111; 111=1111011 и 108=011011.

При этом положению 0 соотзстствует исходное состояние триггеров (левый триод триггера открыт, а правый — закрыт), когда на их выходных клеммах (для второго триггера — В>, для пятого триггера — B; и т. д,) имеется относительно низкий положительный потенциал.

Положению 1 соответствует открытое состояние триггеров, когда на их выходных клеммах появляется относительно высокий положительный потенциал (левый триод закрыт, а правый открыт) .

Реле Р„должно фиксировать частоту f„=350 гц. При приеме этой частоты от смесителя на входные клеммы 5 — 7 электронного счетчика бу дут поступать серии импульсов, содержащие по 114 высокочастотных импульсов. После просчета импульсов в серии на клеммах В, В5, В6 и

В, появится повышенный положительный потенциал, в то время как на клеммах Вз и В4 потенциал будет низкий.

Если первая сетка приемной лампы Л8 реле через диоды будет подключена к клеммам В, Bq, B< и В, а вторая сетка лампы Л8 — к клеммам

В; и В,, то левый триод лампы Л8 будет открыт только в единственном случае, когда счетчик подсчитает 114+1 импульсов в серии, что соответствует приему частоты j,=350 гц, сработает реле Р,.

Для приема и фиксации частоты f,-= — 360 гц сетка левого триода Л9 реле P должна быть соответственно подключена к клеммам В, Вз, В4, и

В6 и В, а сетка правого триода этой лампы — к клемме В5.

Лампа Л10 реле Р, для фиксации частоты j,=370 гц левой сеткой подключена к клеммам Вз, В4, В6 и Ву, а правой сеткой к клеммам В и В .

Перед началом счета импульсов в серии на вход счетчика (клеммы

5 — б) поступает «гасящий» импульс, который переводит все триггерные ячейки в исходное (нулевое) положение; поэтому счет импульсов всегда

"Мачинается с исходного положения счетчика.

Каждое из трех реле Р„Р, и Р, будет срабатывать при поступлении на вход реле частоты соответствующих им частот колебаний сигнала. № 115492

Скорость фиксации будет зависеть только от собственного времени срабатывания реле-фиксаторов Р„,Р, и Р, и других реле с учетом периодичности поступления серий высокочастотных импульсов. Практически реле-фиксатор (типа РП-4) срабатывает на третьем — четвертом полупериоде колебаний сигнала.

Предмет изобретения

Реле частоты, основанное на использовании счетных устройств, подсчитывающих число импульсов за некоторый промежуток времени, отл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения его избирательности и быстродействия, оно состоит из преобразователя колебаний сигнала в униполярные полупериодные импульсы, стабильного гетеродина, частота колебаний которого выше частоты сигнала, смесителя, преобразующего колебания гетеродина и импульсы сигнала в серии высокочастотных импульсов, электронного устройства, подсчитывающего число импульсов в одной серии, и электромагнитных рслс па выходе счетного устройства, регистрирующих поступление на вход реле сигналов заданных частот.

Фиг. 1 № 115492

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Редактор А. К. Лейкина

Тнпографич Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Петровка, 14.

М г

Информационно-издательский отдел.

Объем 0,34 п. л. Зак. 4634

Подп. к печ. 5.XI-58 г.

Тираж 2000 Цена 50 коп.