Патент ссср 379967

 

379967

О П И С А Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических,Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

М. Кл. Н 03b 3/12

Заявлено 28ЛХ.1971 (№ 1700365/26-9) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 20ЛУ.1973. Бюллетень № 20

Дата опубликования описания 4.VII.1973 комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.373.42 (088.8) Ю. Н. Бобков, И. П. Гаранюк, П. В. Мокренко, В. И. Нечепоренко и М. И. Томаш

Львовский ордена Ленина политехнический институт

Авторы изобретения

Заявитель

УПРАВЛЯЕМЫЙ ГЕНЕРАТОР ГАРМОНИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ

Изобретение относится к области радиоэлектроники и измерительной техники и может быть использовано в устройствах задания плавно перестраиваемой опорной частоты гармонических сигналов.

Известен генератор гармонических колебаний, содержащий квантовый источник тока, подключенный к одному из входов схемы сравнения, генератор модулирующего напряжения и преобразователь «напряжение — частота», включенный на выходе схемы сравнения.

Недостатком известного устройства является узкий частотный диапазон и отсутствие возможности плавно управлять частотой гармонических колебаний.

Целью изобретения является создание плавно управляемого широкодиапазонного генератора гармонических электрических колебаний, работающего в радиочастотном диапазоне, имеющего высокую стабильность частоты порядка, некритичного к температуре окружающей среды, допускающего изменение управляющего сигнала.

Поставленная цель достигается тем, что между выходом квантового источника тока и входом схемы сравнения включены последовательно соединенные управляемый прецизионный делитель тока, преобразователь «Ток — напряженность магнитного поля» и модулятор напряженности магнитного поля, а между выходом схемы сравнения и входом преобразователя «Напряжение — частота» включен преобразователь «Световой поток — напряжение». Последний может быть выполнен, например, в виде последовательно соединенных фотоприемника, резонансного усилителя и фазового детектора, при этом выход генератора модулирующего напряжения подсоединен одновременно к другому входу упомянутого модулятора напряженности и второму входу фазового детектора преобразователя «Световой поток — напряжение», а выход преобразователя «Напряжение — частота» соединен со вторым входом схемы сравнения.

На фиг. 1 изображена функциональная схема устройства; на фиг. 2 — структурная схема.

Источник стабильного тока 1, в качестве которого может быть использован квантовый стабилизатор тока с повышенной долговременной стабильностью, питает прецизионный резистивный делитель тока 2, управляемый внешним сигналом управления, в результате чего выходной ток делителя, протекающий по нагрузочной обмотке 8, пропорционален управляющему сигналу и создает соответственно задающую напряженность магнитного поля.

Обмотка 1, ось которой перпендикулярна оси

ЗО обмотки 8, подключена к выходным зажимам

379967

25

55 предлагаемого управляемого генератора и создает электромагнитное поле, частота которого равна частоте управляемого генератора.

Для сравнения задающей напряженности магнитного поля и частоты управляемого генератора используется система оптической накачки, состоящая из гелиевой лампы 5 и гелиевой камеры поглощения б, возбуждение которых осуществляется высокочастотным генератором 7.

Излучение гелиевой лампы поляризуется поляроидом 8, и направляется линзой 9 на камеру поглощения. Излучение, прошедшее камеру поглощения, направляется линзой 10 на фотоприемник 11, выходное электрическое напряжение которого усиливается резонансным усилителем 12, детектируется фазовым детектором 18 и поступает на вход преобразователя «Напряжение — частота» 14, выходные зажимы которого соединены с обмоткой 4.

Непрерывное сканирование резонансной характеристики осуществляется путем наложения на задающее постоянное магнитное поле переменного магнитного поля частоты модуляции, создаваемого обмоткой 15, ось которой совпадает с осью обмотки. 8. Обмотка 15 подключена к генератору модулирующего напряжения 1б, питающему также цепи управления фазового детектора. Для соответствующего уменьшения влияния магнитного поля Земли на задающую напряженность магнитного поля преобразователь «Ток — напряженность» помещен в магнитный экран 17. Оси обмоток 8 и 15 совпадают с осью светового потока гелиевой лампы 5.

По функциональному признаку некоторые элементы электрической схемы могут быть объединены в преобразователь «Ток — напряженность магнитного поля; 18, состоящий из обмотки 8, магнитного экрана 17; модулятор напряженности 19, состоящий из обмотки 15 и схемы суммирования напряженностей обмоток 8 и 15, образуемой за счет геометрического расположения этих обмоток; схемы сравнения частоты и модулированной напряженности 20, состоящей из обмотки 4, генератора высокой частоты 7, гелиевой лампы 5, камеры поглощения б, поляроида 8, линз 9 и 10, преобразователь «Световой поток-напряжение»

21, состоящий из фотоприемника 11, резонансного усилителя 12, фазового детектора 18.

Управляющий сигнал (меха:iè, åñêèé или электрический) преобразует ток, поступающий от источника стабильного тока 1, в пропорциональный ток управления с помощью прецизионного делителя тока 2, с выхода ко. торого ток управления поступает на преобразователь «Ток — напряженность магнитного поля» 18.

Выходной сигнал .преобразователя «Ток †напряженность магнитного поля» 18 модулируется модулятором напряженности 19, управляемым генератором модулирующего напряжения 16. С выхода модулятора напряженности

19 сигнал поступает на один из входов схемы сравнения частоты и модулированной напряженности 20, на второй вход которой поступает выходной сигнал управляемого генератора гармонических колебаний, снимаемый с выходных зажимов преобразователя «Напряжение-частота» 14. Выходной сигнал схемы сравнения 20 подается на вход преобразователя «Световой поток-напряжение» 21, управляемого генератором модулирующего напряжения 1б, Выходной сигнал преобразователя

«Световой, поток-напряжение» 21 воздействует на входную цепь преобразователя «Напряжение — частота» 14.

Предмет изобретения

Управляемый генератор гармонических колебаний, содержащий квантовый источник тока, подключенный к одному из входов схемы сравнения, генератор модулирующего напряжения и преобразователь «Напряжение — частота», включенный на выходе схемы сравнения, отличающийся тем, что, с целью обеспечения плавного управления частотой гармонических колебаний и расширения частотного диапазона между выходом квантового источника тока и упомянутым входом схемы сравнения включены последовательно соединенные управляемый прецизионный делитель тока, преобразователь «Ток — напряженность магнитного поля» и модулятор напряженности магнитного поля, а между выходом сравнения и входом преобразователя «Напряжение — частота» включен преобразователь «Световой потокпапряжение», выполненный, например, в виде последовательно соединенных фотоприемника, резонансного усилителя и фазового детектора, при этом выход генератора модулирующего напряжения подсоединен одновременно к другому входу модулятора напряженности и второму входу фазового детектора преобразователя «Световой поток-напряжение», а выход преобразователя «Напряжение — частота» соединен со вторым входом схемы сравнения.

379967 фиг. 2

Составитель Э. Гилинская.

Техред Г. Дворина

Редактор В. Торопова

Корректор Е. Миронова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1737/10 Изд. № 1420 Тираж 780 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5