Генератор с автоматической подстройкой

 

CC(:Ð

Класс 21а4, 3„,, <- 63879

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зарегистрировано в Бюро «ззбретений I 0

A. С. Виницкий и P И. Попов

Генератор с автоматической подстройкой

Заявлено б сентября 1940 года в Наркомсвязн за X 2352 (318112) Опубликовано 31 августа 1944 года

Прн решении многих радиотехнических задач требуется выделение одной из частот сложного спектра колебаний. Известные до сих пор генераторы с увлечением, вырезающие фильтры и т. д., не удовлетворяют этому требованию, так как вьгделяют довольно широкий спектр частот, соседних с выделяемой частотой. Предлагаемый генеgamp с автоподстройкой на частоту колебаний внешнего источника позволяет выделять практически одну частоту без заметного влияния со стороны близлежащих частот, в частности, боковых частот спектра колебаний при амплитудной или частотной модуляции.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется фиг. 1 — 5 прилагаемого чертежа.

На фиг. 1 показана электрическая схема генератора, на которой приняты обозначения: Л1 †лам генератора; Л2 — подстроечная лампа; Лз — дубль-диод дискриминатора; Ii — С. — колебательный контур; à — зажимы, к которым подводится синхронизирующее напряжение выделяемой частоты; R, R>, 2 — сопротивления.

Как видно из схемы, параллельно колебательному контуру 1„ — С генераторной лампы Л подключена подстроечная лампа Л, являющаяся реактивным сопротивлением (С или L). Величина реактивности лампы Л, а следовательно и частота генерации лампы Л; генератора, определяется действующей крутизной S, которая в свою очередь определяется напряжением смещения Ц на сетке.

Величина же напряжения смещения 3„регулируется дискриминатором, реагирующим на разность частоты а генератора и средней частоты <в,.Таким образом, если 7 = то на выходе дискриминатора появляетя управляющее напряжение, изменяющее L о, которое в свою очередь изменяет величину реактивности лампы Л так, что динамическое равновесие устанавливается при гв =- и,.

Работа схемы поясняется векторной диаграммой (фиг. 2), На сопротивление R< действует сумма двух напряжений: напряжение частоты в генератора, равное Ц = jo>M,Г, и напряжение U частотыи „, по которой подстраивается генератор. Аналогично на сопротивлении К будет напряжение U — — — 1аМ,г (напряжение U взято со знаком минус, так как оно в противофазе по отноше¹ 63879 нию. к U ). Тогда, если коэфициенты взаимоиндукции равны (М1 — — М2), векторная диаграмма будет иметь вид, показанный на фиг. 2. При этом, если м„ /= а, вектор L будет вращаться относительно векторов

U1 И U9

Напряжения на R< и R> изобразятся векторами ОА и ОВ и выпрямленное напряжение. (,О будет равно разности выпрямленных напряжений, получающихся на сопротивлениях R< и R2.

Если предположить, что вО ) О>, то вектор U будет вращаться относительно векторов L 1 и L со скоростью ДО« = — «О — < . При этом зависимость между Ьр и углом

V = < (дв) будет иметь вид кривой, показанной на фиг. 3.

Так как напряжение (О подается на реактансную лампу, то частота генератора будет меняться. Функция «»= < ((3Р ) обычно имеет вид кривой, показанной на фиг. 4. Если двфО, то угол ср будет, например, расти, что вызовет увеличение L О и, следовательно, > Так будет продолжаться до тех пор, пока частоты и О, не станут равными (синхронными) и синфазными или отличающимися по фазе на некоторый угол <р.

Малейшее нарушение равенства частот а и аО вызовет дополнительное изменение угла . р и, следовательно, Ц и в. Новое динамическое равновесие наступит при новом значении угла р.

Таким образом особенностью предлагаемого генератора является подстройка с точностью до некоторого угла сдвига фаз, тогда как в обычных системах подстройка идет до некоторой разности частот.

Указанным образом схема будет работать в случае разумного выбо-О ра пределов регулировки, т. е. « должно лежать в пределах

«> - оО(а" (фиг. 4), а („и Ьр, соответствующие углам у и р", не должны быть больше UÄ и U, что вполне выполнимо.

В случае амплитуднои модуляции вектор U (фиг. 2) можно представить как сумму трех постоянных по величине векторов: вектора (О, соответствующего несущей частоте, и векторов Up и ЬО., равных по величине и соответствующих двум боковым полосам (фиг. 5). При этом векторы (,О и 1. О будут вращаться относительно вектора (,О в разные стороны со скоростью, определяемой частотой модуляции А В сумме эти три вектора дадут вектор

L ь постоянный по направлению, но переменный по величине.

Из-за наличия постоянной времени RC (фиг. 1) пульсация напряжения U на сетке реактансной лампы будет в значительной степени сглажена и мгновенное значение частоты <, генерируемый генератором, будет очень мало отличаться от его средней частоты, т. е. можно говорить как бы о значительном уменьшении глубины модуляции.

В случае частотной модуляции вектор L будет колебаться вокруг своего среднего значения. При этом угол поворота вектора И будет определяться глубиной модуляции, а частота качания — частотой модуляции. Для уменьшения пульсации напряжения U на лампе JI> здесь также может быть применена достаточно большая величина постоянной времени. В этом случае так же, как и в случае амплитудной модуляции, можно говорить о значительном уменьшении коэфициента m

Дю гл бины модуляции, равного

"О

Предмет изобретения

Генератор с автоматической подстройкой на частоту, равную частоте колебаний внешнего источника, с применением реактансной лампы и фазового дискриминатора, о т л ичающийся тем, что на дискриминатор поданы колебания внешнего источника и колебания генератора. № 63879

Фиг. 1

Отв. редактор Д. А. Михайлов

Техн. редактор М. В. Смольякова

154042 Подписано к печати 16/IV 1946 r; Тираж 500 зкз. Цена 65 к. Зак. 318

Типография Гоепланиздата, им. Воровского, Калуга.