CS232037B1

CS232037B1 - Zapojení měřiče rozdílové frekvence

Info

Publication number: CS232037B1
Application number: CS828511A
Authority: CS
Inventors: Miroslav Prochazka
Original assignee: Miroslav Prochazka
Priority date: 1982-11-26
Filing date: 1982-11-26
Publication date: 1985-01-16
Also published as: CS851182A1

Abstract

Účelom vynálezu je zapojení měřiče rozdílové frekvence a analogovým výstupem, zejména takové, která umožňuje měření velmi malých frekvenčních rozdílů bez komplikovaných nároků na filtraci, tj. na odděleni stejnosměrné složky výstupního signálu od nežádoucích složek střídavých. Zapojení může být s výhodou využito na zpětné vazbě pro stabilizaci rozdílové frekvence interferenčních generátorů signálu. Uvedeného účelu se dosáhne zařazením násobičů frekvence před vstupy přesného měřiče roždílávě frekvence, přičemž činitelé násobení kmitočtu jsou čísla nesoudělitelné, neobsahující společná prvočísla.

Description

(54) Zapojení měřiče rozdílové frekvence

232 037

Vynález se týká zapojení měřiče rozdílové frekvence s analogovým výstupem.

Mle dosavadního stavu techniky je známo mnoho zapojení, které plní řečenou úlohu. Hlavní nedostatky známých zapojení vznikají v případě indikace rozdílové frekvence, kdy rozdíl frekvencí je malý. Vznikají tak zvané záznějě o velmi nízkých frekvencích, často desetiny Hz i méně. jejich filtrace činí značné potíže, časové konstanty jsou příliš dlouhé a nevyhovují zejména v případě, kdy měřič rozdílové frekvence má být využit v zapojení ve zpětné vazbě na příklad ke stabilizaci hodnoty produkované rozdílové írekvence. .

Výše uvedené nevýhody jsou odstraněny zepojením měřiče rozdílové frekvence podle vynálezu, jehož podstatou je spojení prvního vstupu s prvním násobičem kmitočtu, jehož výstup je spojen se vstupem prvního spínače. První spínač je výstupem spojen jednak přes první odpor s prvním zdrojem napětí a jednak přes první kondenzátor se vstupem prvního usměrňovače, který je výstupem spojen s prvním vstupem sumátoru. Druhý vstup měřiče rozdílové frekvence je spojen s druhým násobičem kmitočtu, jehož výstup je připojen na vstup druhého spínače. Druhý spínač je výstupem spojen jednak přes druhý odpor s druhým zdrojem napětí a jednak přes druhý kondenzátor se vstupem druhého usměrňovače, který je výstupem spojen s druhým vstupem sumátoru. Sumátor je výstupem spojen se vstupem filtru, jehož výstup je výstupem měřiče rozdílové frekvence .'Násobením první frekvence v prvním násobiči číslem m a druhé frekvence v druhém násobiči číslem n, kde čísla m a n se s výhodou volí nesoučělitelná, se podstatně snižují požadavky na filtraci,

-2232 037 které jsou m x n menší. To je podstatná výhoda řešení podle vynálezu.

Na připojeném výkresu je znázorněn příklad zapojení měřiče rozdílové frekvence podle vynálezu.

Na obr. 1 je příkladné zapojení^dle vynálezu. Na první vstup měřiče rozdílové frekvence se přivádí signál první frekvence, který se v prvním násobiči 1 kmitočtu č^-slem m násobí a dále vede na vstup prvního spínače 2· Tento první spínač J střídavě spíná a vypíná proud z prvního zdroje % napětí, který je veden přes první odpor 2· Tím se střídavě nabíjí a vybíjí první kondenzátor 2· Následný první usměrňovač 11 propouští buS nabíjecí, nebo alternativně jen vybíjecí proud.

Na druhý vstup měřiče rozdílové frekvence se přivádí signál druhé frekvenc^ která se v druhém násobiči 2 kmitočtu číslem n násobí a dále vede na vstup druhého spínače £. Tento druhý spínač 4 střídavě spíná a vypíná proud z druhého zdroje 6 napětí, který je veden přes druhý odpor 8. Tím se střídavě nabíjí a vybíjí druhý kondenzátor 10. Následný druhý usměrňovač 12 propouští buň nabíjecífnebo alternativně jen vybíjecí proud. Výstup z prvního usměrňovače 11 se vede na první vstup sumátoru 13 a výstup z druhého usměrňovače 14 se vede na druhý vstup sumátoru 13^. v němž se vstupní proudy odečítají. Následný filtr 14 odstraňuje střídavé složky, takže propouští na výstup pouze stejnosměrný a kvasi-stejnosměrný signál (napětí nebo proud), který je úměrný rozdílové frekvenci obou signálů vstupních, čísla m a n se s výhodou volí nesoudělitelná.

Časové konstanty, první odpor 2 ^a první kondenzátor £ a dále druhý odpor 8 a druhý kondenzátor 10, jsou voleny tak, že vždy dochází k úplnému vybití, v rámci požadované přesnosti, nebo alternativně k úplnému nabití prvního kondenzátoru respektive druhého kondenzátoru 10. Označme dále velikost napětí prvního zdroje napětí 2 znakem u^, velikost prvního kondenzátoru £ znakem Cg, velikost druhého zdroje napětí znakem Ug a velikost druhého kondenzátoru-10 znakem Ο^θ. Pak volba velikosti u^, Ug, C^, Ο^θ a čísel m, n je vázána vztahem m . u₅ . Cg = n . c_1Q

232 037

Při splnění táto podmínky bude na výstupu nulová stejnosměrná složka, jestliže na první i druhý vstup měřiče rozdílové frekvence přivedeme signály stejné frekvence. Přitom požadavky na filtraci filtru 14 budou relativně malé.

Mimo přímé měření rozdílové frekvence je vynález možno využít při řešení interferenčních, záznějových, generátorů signálu, a odstranit tak hlavní jejich nevýhodu, která je v malé stabilitě kmitočtu zejména při dolním frekvenčním okraji.

Claims

PŘEDMĚT VYNÁLEZU

232 037

Zapojení měřiče rozdílové frekvence obsahující spínače, zdroje napětí, odpory, kondenzátory, usměrňovače, sumátor a filtij vyznačené tím, že první vstup je spojen á prvním násobičem (1) kmitočtu, jehož výstup je spojen se vstupem prvního spínače (3), který je výstupem spojen jednak přes první odpor (7) s prvním zdrojem (5) napětí a jednak přes první kondenzátor (9) se vstupem prvního usměrňovače (11), který je výstupem spojen s prvním vstupem sumátoru (13), přičemž druhý vstup přesného měřiče rozdílové frekvence je spojen s druhým násobičem (2) kmitočtu, jehož výstup je připojen na vstup druhého spínače (4), který je výstupem spojen jednak přes druhý odpor (8) s druhým zdrojem (6) napětí a jednak přes druhý kondenzátor (10) se vstupem druhého usměrňovače (12), který je výstupem spojen s druhým vstupem sumátoru (13), přičemž výstupem je sumátor (13) spojen se vstupem filtru (14), jehož výstup je výstupem přesného měřiče rozdílové frekvence.