RU2623892C1 - Method for transmitting phase reference generator via arbitrary length feeder - Google Patents

Method for transmitting phase reference generator via arbitrary length feeder

Info

Publication number
RU2623892C1
RU2623892C1 RU2016108267A RU2016108267A RU2623892C1 RU 2623892 C1 RU2623892 C1 RU 2623892C1 RU 2016108267 A RU2016108267 A RU 2016108267A RU 2016108267 A RU2016108267 A RU 2016108267A RU 2623892 C1 RU2623892 C1 RU 2623892C1
Authority
RU
Grant status
Grant
Patent type
Prior art keywords
feeder
phase
reference generator
arbitrary length
transmitted
Prior art date
Application number
RU2016108267A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Иванович Невзоров
Павел Владимирович Савочкин
Андрей Александрович Макаров
Клим Валерьевич Бакурский
Сергей Юрьевич Сёмин
Original Assignee
Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военно-космическая академия имени А.Ф. Можайского" Министерства обороны Российской Федерации
Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Grant date

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03BASIC ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03LAUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION, OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
    • H03L7/00Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
    • H03L7/06Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using a reference signal applied to a frequency- or phase-locked loop
    • H03L7/16Indirect frequency synthesis, i.e. generating a desired one of a number of predetermined frequencies using a frequency- or phase-locked loop
    • H03L7/18Indirect frequency synthesis, i.e. generating a desired one of a number of predetermined frequencies using a frequency- or phase-locked loop using a frequency divider or counter in the loop
    • H03L7/1803Indirect frequency synthesis, i.e. generating a desired one of a number of predetermined frequencies using a frequency- or phase-locked loop using a frequency divider or counter in the loop the counter or frequency divider being connected to a cycle or pulse swallowing circuit

Abstract

FIELD: radio engineering, communication.
SUBSTANCE: method for transmitting the phase reference generator via the arbitrary length feeder consumer is characterized by the fact that the transmitted phase of the reference generator is formed by dividing the frequency reference generator for two, the obtained oscillation is transmitted via the arbitrary length feeder to its workload, by introducing a feedback channel for the same feeder fluctuations are transmitted, reflected from the feeder load in the control system of phase fluctuation on the divider output, with the result of implementing a closed automatic control system.
EFFECT: automatic equality of the initial phases of the fluctuations transmitted to consumers via the arbitrary length feeder, to the initial fluctuation phase of the reference generator without feeder calibration.
2 dwg

Description

Изобретение относится к области радиотехники и может использоваться в блоках широкого диапазона частот различного назначения. The invention relates to the field of radio engineering and may be used for various purposes blocks wide frequency range.

Известен способ, имеющий в своей основе периодическую калибровку длины фидера [1, 2]. A method is known having a basically periodic calibration feeder length [1, 2]. С помощью него осуществляется калибровка за счет применения канала обратной связи, использующего дополнительный фидер, и введение в колебание опорного генератора поправки для компенсации фазового сдвига. With it, the calibration is carried out by the use of the feedback channel using an additional feeder, and the introduction of oscillation of the reference oscillator correction for a phase shift compensation. Этот способ использует дополнительный фидер, который также подвержен влиянию внешних возмущений, отличающихся по уровню воздействия на основной фидер, и при изменении длины основного фидера требует своей калибровки. This method uses an additional feeder, which is also affected by external disturbances, which differ in the level of exposure to the primary feeder, and when changing the length of the main feeder requires its calibration.

Результатом данного способа передачи фазы опорного генератора к потребителю по фидеру произвольной длины является автоматическое обеспечение равенства начальных фаз колебаний, передаваемых потребителям, начальной фазе колебания опорного генератора, без калибровки фидера, введение канала обратной связи от потребителя к опорному генератору по тому же фидеру и реализацию принципов работы замкнутых систем автоматического регулирования (САР). The result of the phase transfer method of the reference oscillator to the user on a feeder of arbitrary length is automatically ensuring equality of initial phases vibrations transmitted to consumers, the initial phase of oscillation of the reference oscillator, without calibration of the feeder, the introduction of a feedback channel from the user to the reference generator to the same feeder and of the principles work closed automatic control system (ACS).

Способ передачи фазы опорного генератора потребителю по фидеру произвольной длины имеет в своей основе автоматическую компенсацию фазовых сдвигов в канале передачи колебаний от опорного генератора к нагрузке потребителя посредством введения в делитель частоты на два канала обратной связи по отраженному от нагрузки потребителя колебанию с использованием того же фидера и реализацию принципов работы замкнутых систем автоматического регулирования. A method for transmitting the phase reference generator consumer on feeder arbitrary length is based on automatic compensation of the phase shifts in the channel transmitting oscillations from the reference generator to the load consumer by introducing a frequency divider by two channel feedback reflected from the load consumer vibration using the same feeder and implementation of the principles of operation of closed systems of automatic control. Такая система становится адаптивной как к различию электрических длин фидеров, так и к изменению их параметров под воздействием неконтролируемых внешних факторов. Such a system is adaptive as a difference of electric lengths of the feeders, and their parameters change under the influence of uncontrollable external factors.

Один из возможных вариантов реализации данного способа представлен на структурной схеме системы автоматического регулирования на основе регенеративного делителя частоты с введением в его состав канала обратной связи, который представляет собой развязывающее устройство и фидер с нагрузкой (Фиг. 1). One possible embodiment of this process is shown in the block diagram of automatic control systems based on regenerative frequency divider with the addition of a feedback channel, which is a decoupler feeder and the load (FIG. 1). САР позволяет обеспечить равенство начальной фазы колебаний, передаваемых потребителям, начальной фазе колебаний опорного генератора. CAP ensures equal initial phase vibrations transmitted to consumers, the initial phase of the reference oscillator.

Колебания с выхода опорного генератора (ОГ) подаются на вход 1 смесителя (Вх. 1), далее эти колебания через узкополосный фильтр, настроенный на половинную частоту ОГ, через циркулятор (плечо 1-2) по фидеру (линии передачи) произвольной длины подаются в нагрузку (вход потребителя). Fluctuations in the output of the reference oscillator (FG) fed to the input 1 of the mixer (Bx. 1), then these vibrations through a narrow band filter tuned to half the frequency of the exhaust gas through a circulator (shoulder 2.1) of the feeder (transmission line) of arbitrary length are supplied in load (user input). Отраженное от нагрузки колебание по этому же фидеру, через циркулятор (плечо 2-3), усилитель (УС), регулируемый фазовращатель (ФВ) подается на второй вход смесителя (Вх. 2). Reflected from the load fluctuation on the same feeder, via a circulator (shoulder 2.3), power (DC), a variable phase shifter (PV) supplied to the second input of the mixer (Bx. 2).

Работа этой схемы (СМ - УФ - Ц - УС - ФВ - СМ) обеспечивается при выполнении условий баланса фаз и амплитуд. The operation of this circuit (CM - UV - C - CS - EF - SM) is provided when the phase and amplitude balance conditions.

Условие баланса амплитуд выполняется включением в цепь СМ - УФ -Ц - УС - ФВ - СМ усилителя-ограничителя. amplitude balance condition is fulfilled in the switching circuit CM - UV rj - CS - EF - SM limiter amplifier.

Условие баланса фаз: Condition of phase balance:

ψ'+ϕ 1 -2k ф l ф2 - фаза колебаний на Вх. ψ '+ φ -2k 1 f l f 2 + φ - the phase fluctuations on Bx. 2 смесителя. 2 mixer.

ψ 0 -(ψ'+ϕ 1 -2k ф l ф2 )=ψ' - фаза колебаний на выходе СМ на разностной частоте ψ 0 - (ψ '+ φ -2k 1 f l f + φ 2) = ψ' - phase of the oscillations at the output at the difference frequency CM

Figure 00000001
. .

Отсюда следует: This implies:

ψ 012 +2k ф l ф =2ψ'; ψ 012 + 2k f l f = 2ψ ';

Figure 00000002
. .

Тогда фаза колебаний на плече 2 циркулятора равна величине Then the phase of the oscillation at the shoulder equal to the circulator 2

Figure 00000003
, и на нагрузке (на входе потребителя) фаза колебаний не зависит от длины l фидера, равна And the load (input user) oscillation phase is not dependent on the length l of the feeder is equal to

Figure 00000004
. .

При ϕ 12 имеем When φ 1 = φ 2 have

Figure 00000005
. .

Равенство сдвигов фаз ϕ 1 и ϕ 2 обеспечивается фазовращателем в цепи обратной связи в процессе настройки устройства. The equality of the phase shifts φ 1 and φ 2 the phase shifter is provided in a feedback circuit during device setup.

Вместо циркулятора можно использовать другие развязывающие устройства, в частности направленный ответвитель. Instead of the circulator can use other decoupling device, in particular a directional coupler.

На Фиг. FIG. 2 представлены диаграммы работы данной схемы, поясняющие принцип работы системы автоматического регулирования. 2 shows the operation of the circuit diagram for explaining the principle of the automatic control system.

На графике 1 показано колебание ОГ, приведенное к половинной частоте, с начальной фазой, равной 0, которое подлежит передачи в нагрузку потребителю. The graph 1 shows the fluctuation of the exhaust gas, reduced to half-rate, with the initial phase equal to 0, is liable to transfer to the load consumer. В САР на плече 2 циркулятора автоматически формируется колебание, опережающее по фазе колебание ОГ половинной частоты на величину фазового сдвига в фидере (график 2). The CAP on shoulder 2 of the circulator is automatically generated wobble advancing phase half-frequency oscillation of the exhaust gas by the amount of phase shift in the feeder (Figure 2).

На графике 3 показано колебание, автоматически сформированное в плече 3 Ц, которое сопряжено по фазе относительно колебания в плече 2. Его начальная фаза имеет противоположный знак по отношению к колебанию в плече 2 Ц. Graph 3 shows the oscillation is automatically formed in the U arm 3, which is conjugate in phase with respect to vibrations in the arm 2. Its initial phase has an opposite sign with respect to the vibration in the arm 2 Ts

В результате работы схемы в нагрузку потребителя поступает колебание, представленное на графике 4. Видно, что его начальная фаза совпадает с начальной фазой колебания, приведенного на графике 1. As a result of the load circuit in the consumer enters oscillation shown in Figure 4. It can be seen that it coincides with the initial phase of the initial oscillation phase, illustrated in Figure 1.

САР представляют собой однотипные устройства, к достоинствам которых относится высокая потенциальная точность и простота изготовления. ATS represent the same type of device, which refers to the advantages of high potential accuracy and ease of manufacture. Данные устройства калибруются на этапе сборки с помощью ФВ и в дальнейшем требуют только периодической поверки. These devices are calibrated at step assembly using PV and subsequently only require periodic calibration.

Данный способ обеспечивает передачу начальной фазы колебаний от опорного генератора к потребителю независимо от электрической длины фидера и возмущающих воздействий. This method provides a transmission initial phase of oscillation of the reference oscillator to the user regardless of the electrical length of the feeder and disturbances. В результате производится автоматическая калибровка фидера в реальном масштабе времени. As a result, the feeder automatically calibrates in real time.

Примечание Note

Источники информации Information sources

1. O. Lopez, A. Haboucha, F. Kefelian, H. Jiang, B. Chanteau, V. Roncin, C. Chardonnet, A. Amy-Klein, G. Santarelli, «Cascaded multiplexed optical link on a telecommunication network for frequency dissemination)), Optics Express. 1. O. Lopez, A. Haboucha, F. Kefelian, H. Jiang, B. Chanteau, V. Roncin, C. Chardonnet, A. Amy-Klein, G. Santarelli, «Cascaded multiplexed optical link on a telecommunication network for frequency dissemination)), Optics Express. Vol. Vol. 18, №16, 16849-16867 (2010). 18, №16, 16849-16867 (2010).

2. А.В. 2. AV Вассенков, AH Ражев, В.H. Vassenkov, AH Razhev, VN Скобелкин Калибровка распределенной антенно-фидерной системы КВ-диапазона // Антенны. Skobelkin Calibration distributed antenna-feeder system // HF-band antennas. - 2010. - №8. - 2010. - №8. - С. 3-9. - P. 3-9.

Claims (1)

  1. Способ передачи фазы опорного генератора потребителю по фидеру произвольной длины, отличающийся тем, что данная фаза формируется путем деления частоты опорного генератора на два, полученное колебание передается по фидеру произвольной электрической длины в его нагрузку, данный фидер используется в качестве канала обратной связи и по нему передается отраженное от нагрузки колебание в систему управления фазой на выходе делителя частоты, реализующего в совокупности с фидером принцип работы замкнутой системы автоматического регулирован A method for transmitting the phase reference generator consumer at the feeder of arbitrary length, characterized in that this phase is formed by dividing the reference oscillator frequency by two, resulting oscillation is transmitted on a feeder arbitrary electrical length of its load, this feeder is used as a feedback channel, and it is transmitted reflected from the load fluctuation in the phase control system on the output of the frequency divider is implemented in conjunction with a feeder principle of the closed-loop system automatically adjust я. i.
RU2016108267A 2016-03-09 2016-03-09 Method for transmitting phase reference generator via arbitrary length feeder RU2623892C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016108267A RU2623892C1 (en) 2016-03-09 2016-03-09 Method for transmitting phase reference generator via arbitrary length feeder

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016108267A RU2623892C1 (en) 2016-03-09 2016-03-09 Method for transmitting phase reference generator via arbitrary length feeder

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2623892C1 true RU2623892C1 (en) 2017-06-29

Family

ID=59312658

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016108267A RU2623892C1 (en) 2016-03-09 2016-03-09 Method for transmitting phase reference generator via arbitrary length feeder

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2623892C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2046474C1 (en) * 1992-12-03 1995-10-20 Воронежское конструкторское бюро антенно-фидерных устройств Device for phasing in elements of receiving array
RU2057395C1 (en) * 1993-12-21 1996-03-27 Научно-производственное объединение "Кросна" Device for checking synchronism of automatic phase-frequency control ring
US5909149A (en) * 1997-08-29 1999-06-01 Lucent Technologies, Inc. Multiband phase locked loop using a switched voltage controlled oscillator
RU2134930C1 (en) * 1993-10-29 1999-08-20 Моторола, Инк. Frequency synthesizer incorporating provision for fractional division and residual error correction

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2046474C1 (en) * 1992-12-03 1995-10-20 Воронежское конструкторское бюро антенно-фидерных устройств Device for phasing in elements of receiving array
RU2134930C1 (en) * 1993-10-29 1999-08-20 Моторола, Инк. Frequency synthesizer incorporating provision for fractional division and residual error correction
RU2057395C1 (en) * 1993-12-21 1996-03-27 Научно-производственное объединение "Кросна" Device for checking synchronism of automatic phase-frequency control ring
US5909149A (en) * 1997-08-29 1999-06-01 Lucent Technologies, Inc. Multiband phase locked loop using a switched voltage controlled oscillator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6531935B1 (en) Vector modulator
US3986113A (en) Two channel test instrument with active electronicphase shift means
Burla et al. On-chip CMOS compatible reconfigurable optical delay line with separate carrier tuning for microwave photonic signal processing
Chin et al. Broadband true time delay for microwave signal processing, using slow light based on stimulated Brillouin scattering in optical fibers
US5687261A (en) Fiber-optic delay-line stabilization of heterodyne optical signal generator and method using same
US2369268A (en) Radio repeater
JP2003051810A (en) Optical orthogonal frequency division multiplex transmission system and transmission method
US8600329B1 (en) Interference signal canceller
US7139347B2 (en) Parallel signal automatic phase adjusting circuit
US5477369A (en) Device for optical heterodyne or homodyne detection of an optical signal beam and receiver provided with such a device
US20050213975A1 (en) Method and arrangement for reducing the signal degradation in an optical polarisation-multiplex signal
JP2001133824A (en) Angle modulation device
US4607229A (en) Phase shifter
JP2013034129A (en) Inter-branch correction device of phased array antenna and inter-branch correction method of phased array antenna
EP0310174A1 (en) Device for optical heterodyne or homodyne detection of an optical signal beam and receiver provided with such a device
US2460781A (en) Circuit for stabilizing frequencies of transmitter-receiver systems
US3034076A (en) Microwave diplexer
US2573012A (en) Retardation guide on decimetric waves
US2468237A (en) Modulation apparatus
JP2005353769A (en) Variable frequency millimeter wave light source and its optical millimeter wave signal generating method
GB2183946A (en) Frequency synthesiser
US5126694A (en) Phase locked oscillator
Marpaung et al. Impulse radio ultrawideband pulse shaper based on a programmable photonic chip frequency discriminator
JPH11330841A (en) Active array antenna system
WO2011108397A1 (en) Array antenna device