Частотно-избирательное устройство

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 21а, 22,»

Заявлено 01.11.1961 (№ 695935/26-9) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 08.1.1966. Бюллетень ¹ 2

Дата опубликования описания 15.1 I.1966

МПК Н 031т

УДК 621.396.662.4 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий

llpH Совете Мииистров

СССР

Автор изобретения

Б. П. Фридман

Заявитель

ЧАСТОТНО-ИЗБИРАТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

В известных . астотно-избирательных уст, ройствах, содержащих колебательный контур и нелинейные частотно-зависимые управляемые цепи, увеличение избирательности осуществляется шунтированием контура нелинейными элементами, управляемыми медленно изменяющимся инерционным выпрямленным напряжением.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что колебательный контур подключен по входу устройства через двухзвенный избирательный делитель, образованный двумя последовательно включенными резестивными элементами, к общей точке которых подключена управляемая переменным выходным сигналом нелинейная частотно-зависимая цепь, выполненная по мостовой схеме.

Для получения нескольких раздельных полос пропускания при сохранении постоянных значений коэффициентов передачи на всех резонансных частотах в цепь управляющей сетки усилительного каскада последовательно включено несколько резонансных контуров, связанных с входной цепью посредством обмоток, последовательно вкчюченных в двухзвенный избирательный делитель.

Эта особенность повышает избирательность и устойчивость работы при изменениях в широких пределах полосы пропускания.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 и 3— варианты устройства.

Входные зажимы 1 и 2 подключены и колебательному контуру, образованному катушкой 8 и конденсатором 4, через двухзвенный частотно-избирательный делитель, образованный сопротивлениями 5 н б, выходным эле ментом первого звена которого служит нели-, нейная частотно-зависимая мостовая цепь 7, образованная диодами 8, 9, 10 и 11. В одной диагонали моста включены сопротивления 12 и И, а в цепи второй диагонали моста установлен потенциометр 14, подключенный через емкость 15 к анодной нагрi зке 1б i ñèëèòåëüной лампы 17.

Сигналы, снимаемые с части обмотки катушки 8, подаются на управляющую сетку лампы 17. Выходной сигнал снимается с со20 противления 18, включенного в катодную цепь лампы 17. Сигналы, поступающие на сетку лампы 17, будут противоположны по фазе сигналам на колебательном контуре. Усиленные лампой 17 и вновь изменившие свою фа25 зу на 180 сигналы подаются через потенциометр 14 на мостовую цепь 7.

Избирательное шунтирующее действие первого звена входного делителя (сопротивление

5 и мостовая цепь 7), определяющее предва30 рительный селектирующий эффект устройст60

I33, обусловливается степенью рассогласования по амплитуде и фазе, прилагаемых ко входной диагонали моста напряжений — — внешнего, поступающего с точки 19, и выходного — с потенциометра 14. Соотношения амплитуд и фаз сигналов, снимаемых с подвихкного контакта потенциометра 14, повторяют значения соответствующих параметров сигнала на колебательном контуре.

Таким образом, управляющие эквивалентпым входным сопротивлением нелинейной мостовой цепи 7 сигналы, поступающие с потенциометра 14, имеют относительно воздействующих на эту же цепь соответствующих частотных компонент внешнего сигнала фазовые и амплитудные расхождения, резко воз" растающие с уходом частоты от резонансного значения.

При установке движка потенциометра 14 в положение, при котором уровень сигнала резонансной частоты, снимаемого с потенциометра, равен уровню совпадающего с ним по фазе сигнала той же частоты в точке 19, ко входной диагонали цепи будут приложены два встречных взаимно компенсирующих одно другое напряжения. При этом для сигнала с частотой, равной резонансной частоте колебательного контура, мостовая цепь не будет оказывать шунтирующего влияния на входной делитель. По мере ухода частоты входного сигнала от резонансной частоты контура вследствие возрастающей разности амплитуд и фаз, воздействующих на нелинейную мостовую цепь 7 напряжений, резко увеличивается шунтирующее действие этой цепи на входной делитель, в результате чего избирательность устройства получается в б — 8 раз более высокой, чем избирательность колебательного контура.

Таким образом изменяя потенциометром 14 масштаб подаваемого на нелинейную цепь управляющего сигнала от максимума до уровня, при котором амплитуда этого сигнала на резонансной частоте равна амплитуде внешнего сигнала в точке 19, можно плавно в 50—

100 раз изменять ширину полосы пропускания частотно-избирательного устройства прн сохранении постоянного не зависящего от избирательности коэффициента передачи на резонансной частоте.

Самая высокая избирательность соответствует при этом условиям, когда уровни поступающего на мостовую цепь 7 сигнала с точки

19 входного делителя и сигнала с движка потенциометра 14 равны.

Во втором варианте устройства (см. фиг. 2) управляемая частотно-зависимая цепь составлена диодами 20, 21 и потенциометром 14.

Потенциометр, как и в первом варианте, служит для регулировки полосы пропускания устройства. В отличие от схемы, изображенной на фиг. 1, регулировка избирательности здесь производится изменением уровня сигнала, запирающего диод 20, и изменением величины сопротивления части потенциометра 14, 5

35 ао

55 используемой в качестве нагрузки диода 20.

Использованная в этом варианте схема непосредственного подключения колебательного контура к управляющеп сетке усилительной лампы 17 устраняет воздействие контура на делитель, что обсспечивает повышение избирательности и чувствительности входной цепи и соответственно всего устройства.

При необходимости получить несколько раздельных полос пропускания может быть использована схема, изображенная на фиг. 3.

Здесь в цепь сетки лампы 17 последовательно включен ряд. колебательных контуров

22, 28, 24, связанных с входной цепью посредством обмоток 25, 26 и 27. В результате взаимодействия переменного напряжения на входном двухзвепном делителе с напряжением, снимаемым с анодной нагрузки 16 лампы

17, все сигналы, частоты которых отличаются от частот резонанса, предварительно ослабленные частотно-зависимой цепью, поступают па контуры 22, 28 и 24, дополнительно ослабляющие сигналы боковых частот и выделяющие сигналы с частотами, совпадающими с резонансными частотами этих контуров.

Применение в описываемом устройстве принципа синхронного управления входным сопротивлением нелинейной частотно-зависимой цепи с помощью выходных сигналов, содержащих те же частотные компоненты, что и воздействующий на эту цепь внешний сигнал, по получившие индивидуальные зависящие от расстройки сдвиги фаз и изменения амплитуд, позволило получить в устройстве высокую плавно регулируемую избирательность одновременно на группе произвольно разнесенных частот.

Отсутствие в описываемом устройстве положительных обратных связей и наличие дополнительно вносимых в входной цепи затуханий, возрастающих с уходом подаваемой частоты от резонансной, способствует тому, что в устройстве исключено самовозбуждение, причем устойчивость работы устройства еще более возрастает.

3а счет изменения отношения величин элементов входного делителя — увеличения сопротивлений 5, 6 и снижения сопротивлений

12, 18 — повышается избирательность устройства.

Описанное частотно-избирательное устройство может быть использовано в аппаратуре телеуправления и телеконтроля с частотным уплотнением каналов.

Предмет изобретения

1. Частотно-избирательное устройство, содержащее колебательный контур, резистивноемкостной усилительный каскад и нелинейную частотно-зависимую управляемую цепь, отличаюи1еесл тем, что, с целью повышения изоирательности устройства без снижения стабильности его работы и обеспечения плавно177938 о

Вход

Вход

2 / ((— у

19

Г"

Выход

Фиг. 5

Фиг. 2

Фиг.3

С,оставитель Э. Фридолина

Рс,,актор В. Ф. Чулкова Техред А. А. Камышникова Корректоры: Е. Д. Курдюмова и О. Б. Тюрина аказ 205, о Тираж 1100 Формат бум. 60 90 . ; Объем 0,27 изд. 1. Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, д. 2

ro изменения полосы иропускания устройства при сохранении постоянного коэффициента передачи па резонансной частоте, колебательный контур подключен к входу устройства через двухзвениый избирательньш делитель, образованный двумя последовательно включенными резестивными элементами, к общей точке которых подключена управляемая переменным выходным сигналом нелинейная частотно-зависимая цепь, выполненная по мостовой схеме.

2. Частотно-нзбир;1тсльное усгройство по и. 1, отлича о1иееел тем, что, с целью получения нескольких раздельных полос пропускания устройства при сохранении постоянных

5 значений коэффициентов передачи на всех резонансных частотах, в цепь управляющей сетки усилительного каскада последовательно включено несколько резонансных контуров, связанных с входной цепью посредством об10 моток, последователь1 о включенных в двухзвенный избирательный делитель.