Устройство автоматической подстройки частоты

 

Использование: радиотехника, управле ние частотой генератора. Сущность изобретения; устройство автоматической подстройки частоты содержит генератор 1, первый 2 и второй 15 квадратурные фазов ..:-::-::-,,; -;/ ъ : . ращатели. балансные модуляторы синфазного и квадратурного каналов соответственно/двойной волноводный тройник 5, циркулятор 6, элемент 7 с резонансной характеристикой , балансный смеситель 8, усилитель 9 высокой частоты, амплитудный детектор 10, усилитель 11 низкой частоты, синхронный детектор 12, интегрирующий элемент 13, генератор 14 низкочастотного сигнала, двухполосный коммутатор 16 и делитель 17 частоты. 8 устройстве достигается повышение точности Подстройки при управлении частотой генератора, т.к. уменьшено влияние неравенства сигналов боковых частот в элементе с резонансной характеристикой и нестабильности параметров элементов в цепи управления. 1 ил.

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„5U„, 1793532 А1 (я)з Н 03 J 7/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 ... - .: 2 (21) 4873671/09 ..:, .:: -: "ращатели, балансные модуляторы 3 и 4 син(22) 06;08.90:: - - -. --: - фазного и квадратурного кайвлов соответст(46)07.02,93.6юл. МБ ...-..= .. венно, двойной волноводный тройник 5, 013 Спецуюальное конструкторское бюро при циркулятор 6, элемент 7 с резонансной хаКиевском, заводе "Генератор" -: . рактеристикой, балансный смеситель 8. уси(72) Ю,А. Скрипник, В.И, Водотовка, В.A. "литель 9 высокой частоты, амплитудный

Кашлев и И.Ю. Скрийник .: ..:-: - детектор 10, усилитель 11 низкой частоты, . (56)Авторское свидетельство СССР синхронный детектор 12, интегрирующий

l4 1626336; кл. Н 03 J 3/00, 1988. .: ., элемент 13, генератор 14 низкочастотного сигнала. двухполосный коммутатор 16 и де(54) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОЙ литель17частоты. В устройстведостигается

ПОДСТРОЙКИ ЧАСТОТЫ: повышение точности подстройки при упрэв(67)Использование: радиотехника,управле" - ленин частотой генератора, т.к, уменьшено ние частотой генератора. Сущность изобре- влияние неравенства сигналов боковых частения: устройство эвтоиатическoA . тот в элементе с резонансной хэрактеристиподстройки частоты содержит генератор 1, кой и нестабильности па раметров первый 2 и второй 15 квадратурные фазоа- . элементов в цепй управления. 1 ил.

1793532

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для автоматического управления частотой СВЧ-генератора по резонансной частоте нагруженного объемного резонатора.

Цель изобретения — повышение точности подстройки при управлении частотой генератора.

На чертеже приведена структурная электрическая схема устройства автоматической подстройки частоты для случая,.когда вычитатель и сумматор выполнены в виде двойного волноводного тройника.

Устройство автоматической подстройки частоты содержит генератор 1, первый квадратурный фазовращатель 2, балансные модуляторы 3 и 4 синфазного и квадратурного каналов соответственно, двойной волноводный тройник 5, циркулятор 6, элемент 7 с резонансной характеристикой, аалансный смеситель 8, усилитель 9 высокой частоты, амплитудный детектор 10, усилитель 11 низкой частоты, синхронный детектор 12, интегрирующий элемент 13, генератор 14 низкочастотного сигнала, второй квадратурный фазовращатель 15; двухполюсный коммутатор 16 и делитель 17 частоты.

Устройство работает следующим образом.

СВЧ-сигнал генератора 1 разделяется первым квадратурным фазовращателем 2 на два квадратурных СВЧ-сигнала. Аналогичным образом низкочастотный сигнал генератора 14 разделяется вторым квадратурным фазовращателем 15 на два квадратурных модулирующих сигнала, В балансных модуляторах 3 и 4 осуществляется амплитудная модуляция СВЧ-сигналов, сдвинутых по фазе на 90О, низкочастотными сигналами, сдвинутыми, в свою очередь, также на 90 С. В результате суммирования модулированных СВЧ-сигналов в двойном волноводном тройнике 5 образуются СВЧсигналы с подавленной одной из боковых частот. При этом на одном выходе тройника образуется суммарный сигнал с нижней боковой частотой, а на другом выходе — разностный сигнал с верхней боковой частотой, Модулированный таким образом СВЧ-сигнал с одной подавленной боковой частотой возбуждает элемент с резонансной характеристикой 7, например, объемный резонатор. Отраженный СВЧ-сигнал, выделенный

Формула изобретения

Устройство автоматической подстройки частоты, содержащее последовательно соединенные генератор, первый квадратурный циркулятором 6, смешивается в балансном смесителе 8 с СВЧ-сигналом; s котором подавлен сигнал другой боковой частоты.

С помощью двухполюсного переключа5 теля 16 периодически с частотой выходного напряжения делителя 17 частоты происходит взаимное замещение модулирующих сигналов на управляющих входах балансных модуляторов 3 и 4, При этом происходит

10 взаимное замещение суммарного и разностного СВЧ-сигналов на выходах двойного волноводного тройника 5. В результате этого на выходе балансного смесителя 9 образуются пакеты низкочастотных колебаний

"5 удвоенной частоты модуляции, амплитуды которых пропорциональны коэффициентам отражения от резонатора 7 на разных боковых частотах. Пакеты низкочастотных колебаний выделяются и усиливаются

20 усилителем высокой частоты 9, настроенным на удвоенную частоту модуляции. Последовательность пакетов колебаний с разными амплитудами, которые представляют собой модулированные по амплитуде

25 сигналы, детектируется амплитудным детектором 10. Низкочастотное напряжение с частотой коммутации двухполюсного коммутатора 16 усиливается усилителем низкой частоты и сравнивается по фазе с выходным

30 напряжением делителя частоты 17, 8 зависимости от знака расстройки резонатора 7 изменяется фаза огибающей модулированного сигнала, выделяемого усилителем высокой частоты 9, поэтому по35 лярность выходного напряжения синхронного детектора 12, заряжающего интегрирующий элемент 13, определяется знаком расстройки нагруженного резонатора 7. Выходное напряжение интегрирующе40 го элемента 13 управляет частотой генератора 1.

При совпадении частоты генератора 1 с собственной частотой резонатора 7 исчеза45 ет амплитудная модуляция в сигнале удвоенной частоты модуляции и прекращается подзаряд интегрирующего элемента 13 напряжением той или иной полярности. За счет совпадения частоты нагруженного ре50 зонатора 7 (например, резонансной камерой для СВЧ-нагрева), обеспечивается отбор от генератора максимальной СВЧмощности для технологический целей, фазовращатель, балансный модулятор синфазного сигнала, сумматор и элемент с резонансной характеристикой, балансный модулятор квадратурного сигнала, включен1793532

Составитель Л,Закс

Техред М.Моргентал Корректор А.Обручар

Редактор Б.Федотов

Заказ 510 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР .

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ный между соответствующим выходом квадратурного фазовращателя и другим входом сумматора, последовательно соединенные генератор низкочастотного сигнала, второй квадратурный фазовращатель и двухполюсный коммутатор, делитель частоты, включенный между выходом генератора низкочастотного сигнала и управляющим входом двухполюсного коммутатора, к выходу элемента с резонансной характеристикой подключены последовательно соединенные балансный смеситель, усилитель высокой частоты, амплитудный детектор, усилитель низкой частоты, синхронный детектор, другой вход которого подключен к выходу делителя частоты, и интегрирующий элемент, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности подстройки при управлении частотой генератора, в него введен вычитатель, входы которого подключены к выходам балансных смесителей синфазного и квадратурного каналов, выход — к другому входу балансного смесителя, а выход интегрирующего элемента подключен к управляющему входу генератора.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности при управлении частотой генератора СВЧ-сигнала, вычитатель и сумматор выполнены в виде двойного волноводного тройника.