SU1140219A1 - Frequency converter - Google Patents

Frequency converter Download PDF

Info

Publication number
SU1140219A1
SU1140219A1 SU823404351A SU3404351A SU1140219A1 SU 1140219 A1 SU1140219 A1 SU 1140219A1 SU 823404351 A SU823404351 A SU 823404351A SU 3404351 A SU3404351 A SU 3404351A SU 1140219 A1 SU1140219 A1 SU 1140219A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
control
frequency converter
output
frequency
Prior art date
Application number
SU823404351A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Данил Борисович Дубошинский
Яков Борисович Дубошинский
Олег Александрович Чембровский
Борис Александрович Нейман
Владимир Степанович Кондрашов
Михаил Иванович Козаков
Original Assignee
МГУ им.М.В.Ломоносова
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
Application filed by МГУ им.М.В.Ломоносова filed Critical МГУ им.М.В.Ломоносова
Priority to SU823404351A priority Critical patent/SU1140219A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1140219A1 publication Critical patent/SU1140219A1/en

Links

Landscapes

  • Analogue/Digital Conversion (AREA)

Abstract

1. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ , содержащий последовательно соединенные блок сигналов запуска и LC. -колебательный контур ударного возбужден ни , а также управл емьй ключ и фазовращатель , отлич ающийс   тем, что, |С целью расширени  рабочего диапазона частот, между выходом фазовращател  и управл ющим входом управл емого ключа введен формирователь управл ющих сигналов, при этом вход фазовращател  и выход управл емого ключа соединены соот-г ветственно с выходом и с управл ющим входом LC -колебательного контура ударного возбуждени , а вход управл емого ключа  вл етс  входом преобразовател  частоты. 2. Преобразователь частоты по П.1, отличающийс  тем, что вход синхронизации блока сигналов запуска объединен с входом управл емого ключа.1. A FREQUENCY CONVERTER containing a series of trigger signals and an LC unit. - oscillatory circuit of shock excitation, as well as a control switch and a phase shifter, characterized in that, in order to expand the operating frequency range, a control signal driver is inserted between the output of the phase shifter and the control input of the control key, while the input of the phase rotation and the output of the control key is connected respectively to the output and to the control input of the LC-oscillating circuit of shock excitation, and the input of the control key is the input of the frequency converter. 2. A frequency converter according to Claim 1, characterized in that the synchronization input of the trigger signal unit is combined with the input of the control key.

Description

11 Изобретение относитс  к радиотехнике и может использоватьс  в качест ве преобразовател  частоты, в том числе дл  делени  и умножени  частоты , в электротехнике, радиофизике, приборостроении, вычислительной технике и т.д. Известен преобразователь частоты содержащий блок управлени  и колебательный контур ударного возбуждени , с которого снимаетс  выходной сигнал 1 . Однако известньй преобразователь частоты имеет недостаточно широкий рабочий диапазон частот. Наиболее близким к предложенному  вл етс  преобразователь частоты содержащий последовательно соединенные блок сигналов запуска и LC-коле бательньй контур ударного возбуждени , а также управл емый ключ и фазо вращатель, соединенные последователь но, причем вход управл емого ключа соединен с выходом LC-колебательного контура ударного возбуждени , а выход фазовращател  через усилитель подключен к LC -колебательному контуру ударного возбулщени , кроме того, последовательно соединенные триггер, дифференцирующую цепь, гене ратор управл ющего напр жени  и элемент управлени , подключенньй также к LC -колебательному контуру ударного возбуждени , второй выход триггера при этом соединен с управл ющим входом управл емого ключа, один вход триггера объединен с входом блока си налов запуска, а второй вход триггера  вл етс  входом стоп-импульсаС2 Однако известный преобразователь частоты также имеет относительно неш рокий рабочий диапазон частот. Цель изобретени  - расширение рабочего диапазона частот. Указанна  цель достигаетс  тем, что в преобразователь частоты, содержащий последовательно соединенные блок сигналов запуска и LC -колебательный контур ударного возбуждени  а также управл емый ключ и фазовращатель , ме еду выходом фазовращател  и управл ющим входом управл емого ключа введен формирователь управл ющих сигналов, при этом вход фазовращател  и выход управл емого ключа соединены соответственно с выходом и с управл ющим входом LC -колебательного контура ударного воз9I буждени , а вход.управл емого ключа  вл етс  входом преобразовател  частоты, при этом вход синхронизации блока сигналов запуска может быть объединен с входом управл емого ключа. На фиг.1 представлена структурна  электрическа  схема предложе ного преобразовател  частоты; на фиг.2 - временные диаграммы его работы . Преобразователь частоты содержит блок 1 сигналов запуска, управл емый ключ 2, LC -колебательньй контур 3 ударного возбуждени , формирователь 4 управл ющих сигналов, фазовращатель 5. Преобразователь частоты работает следующим образом. Входной (преобразуемый) сигнал преобразовател  частоты „.  вл етс  гармоническим сигналом и в общем случае не содержит спектральных составл ющих частоты f-,, I С -колебательного контура 3 ударного возбуждени . Поэтому непосредственно входной сигнал не может возбудить колебани  LC -колебательного контура 3 на частотах, близких к его собственной частоте. Если LС-колебательньй контур 3 ударного возбуждени  не возбужден, то управл емьй ключ 2 разомкнут и входной сигнал Со на LC-колебательньй контур 3 не поступает. Дл  того, чтобы управл емьй ключ 2 замкнулс  и на LC -колебательньй контур 3 поступал сигнал, необходимо одноразово возбудить колебани  LC -колебательного контура 3. Дл  одноразового запуска LC -колебательного контура 3 служит блок 1 сигналов запуска. Им может быть источник посто нного тока или зар женньй конденсатор, или он может представл ть собой маломощньй генератор импульсов, синхронизированньй сигналом С , поступающим на вход преобразовател  частоты. После одноразового запуска LC-колебательного контура 3 ударного возбуждени  в нем возбуждаютс  колебани  на собственной частоте, близкой к fgbix (фиг.2а). Выходной сигнал LC -колебательного контура 3 ударного возбуждени  сдвигаетс  по фазе в фазовращателе 5 относительно нулевой фазы выходного сигнала { на врем  , в формирователе управл ющих сигналов 4 формируетс  последова3 тельность импульсов, временное полож ние которых жестко прив зано к определенной фазе колебательного проце са в L,C -колебательном контуре 3 ударного возбуждени  (фиг,26) Сформированна  последовательность импульсов поступает на управл ющий вход упра л емого ключа 2, замыка  его на врем  длительности каждого импульса При замыкании управл емого ключа 2 на управл ющий вход LC -колебательного контура 3 поступает фазомодулированный сигнал - вырезанньй из вход ного сигнала вх(Фиг.2 а) радиоимпульс (фиг.2 v). В спектре этого фазомодулированного сигнала имеетс  составл юща  на частоте f действием которой и возбуждаютс  колебани  в LC-колебательном контуре 3 ударного возбуждени  (фиг.2 S) Происходит процесс, аналогичный процессу синхронизации, выходной сигнал после некоторого переходного процесса захватйваетс  входным сигналом . В зависимости от соотнощени  частот fg и (, нагрузки дл  определенной длительности импульса., формируемого формирователем 4 управл ющих сигналов, сдвиг фаз -у рассчитываетс  по формуле . -Af,, где К - коэффициент, завис щий от кратности частотного преоб разовани  и величины сопро тивлени  нагрузки L,C -ко лебательного контура 3, Sinn . А - 2 п-1Г С - длительность импульса форми вател  управл ющих сигналов 4-, Т - период колебаний входного сигнала ( f/f g, j i П - отношение частот (например . 194 Сдвиг фаз может быть также установлен подбором. Критерием правильного подбора сдвига фаз у  вл етс  достижение максимального напр жени  выходного сигнала. После правильного подбора сдвига фаз при неизменном соотношении частот входного и выходного сигналов подобранную величину сдвигай фаз у измен ть не следует . При относительно невысоком отношении частот входного и выходного сигналов fg, и режим однократного запуска LC. -колебательного контура 3 может не производитьс , а может быть осуществлен режим, когда весьма мала  дол  энергии входного сигнала посто нно подаетс  на Lt-колебательный контур 3, обеспечива  , его запуск. При этом блок 1 сигналов запуска может представл ть из себ  делитель напр жени . Таким образом, в предложенном преобразователе частоты значительно расшир етс  рабочий диапазон частот. Предложенный преобразователь частоты обладает близким к единице коэффициентом передачи энергии, практически не завис щим от коэффициента преобразовани , так как, например, и при делении и при умножении частоты энерги  входного сигнала используетс  только на поддержание незатухающих устойчивых колебаний LC-колебательного контура 3 ударного возбуждени . Кроме того, амплитуда выходного сигнала преобразовател  частоты практически независима от изменени  амплитуды входного сигнала в широких пределах. Коэффициент одноразового преобразовани  частоты в режиме делени  может принимать значени  от 1 до 100000 в диапазоне изменени  входной частоты tax от 1 до 100000 кГц, в режиме умножени  частоты - от 1 до 1000. Предложенньй преобразователь частоты обеспечибает фиксированную величину выходной частоты при изменении входной частоты в широких пределах.11 The invention relates to radio engineering and can be used as a frequency converter, including for frequency division and multiplication, in electrical engineering, radio physics, instrument engineering, computer technology, etc. A known frequency converter comprising a control unit and an oscillating circuit of shock excitation from which the output signal 1 is derived. However, lime frequency converter has an insufficiently wide operating frequency range. The closest to the proposed is a frequency converter comprising a series-connected block of start signals and an LC-staple shock excitation circuit, as well as a controlled key and a phase rotator connected in series, the input of the controlled key connected to the output of the LC-oscillating circuit of shock excitation and the output of the phase shifter through the amplifier is connected to the LC oscillatory circuit of shock excitation, in addition, sequentially connected trigger, differentiating circuit, the generator control voltage and control element, connected also to the LC oscillatory circuit of shock excitation, the second trigger output is connected to the control input of the control key, one trigger input is combined with the trigger unit input, and the second trigger input is the stop input -pulseS2 However, the well-known frequency converter also has a relatively low operating frequency range. The purpose of the invention is to expand the operating frequency range. This goal is achieved by the fact that a control signal driver is inserted into the frequency converter, which contains series-connected block of start signals and LC oscillatory circuit of shock excitation, as well as a controlled key and a phase shifter, the output of the phase shifter and the control input of a control key. the input of the phase shifter and the output of the controllable key are connected respectively to the output and to the control input of the LC oscillatory circuit of the shock pulser, and the input of the control key is the input of frequency generator, while the trigger input of the block of signals can be combined with the input of the controlled key. Figure 1 shows the structural electrical circuit of the proposed frequency converter; figure 2 - timing charts of his work. The frequency converter contains a block of start signals 1, a control key 2, an LC oscillatory circuit 3 of shock excitation, a driver 4 of control signals, a phase shifter 5. The frequency converter operates as follows. Input (convertible) signal frequency converter ". is a harmonic signal and in the general case does not contain spectral components of the frequency of the f- ,, I C oscillatory circuit 3 of shock excitation. Therefore, the input signal itself cannot excite oscillations of the LC-oscillatory circuit 3 at frequencies close to its natural frequency. If the LC oscillatory circuit 3 of the shock excitation is not excited, then the control switch 2 is open and the input signal Co is not transmitted to the LC oscillatory circuit 3. In order for the control key 2 to close and a signal to the LC oscillatory circuit 3, it is necessary to once oscillate the LC oscillatory circuit 3. For a one-time launch of the LC oscillatory circuit 3, the unit 1 of the start signals serves. It can be a DC source or a charge capacitor, or it can be a low-power pulse generator synchronized by a signal C fed to the input of a frequency converter. After a single launch of the LC oscillatory circuit 3 of shock excitation, oscillations are excited in it at a natural frequency close to fgbix (Fig. 2a). The output signal of the LC-oscillatory circuit 3 of the shock excitation is phase-shifted in the phase shifter 5 relative to the zero phase of the output signal {by the time, in the driver of the control signal 4 a pulse train is formed, the temporal position of which is rigidly tied to a certain phase of the oscillatory process in L , C-oscillatory circuit 3 of shock excitation (Fig. 26) The formed pulse sequence is fed to the control input of the controllable key 2, its closure for the duration of each pulse Pr and closing the control key 2 to the control input of the LC-oscillating circuit 3 receives a phase-modulated signal — a cut out of the input signal I (Fig. 2 a) a radio pulse (Fig. 2 v). In the spectrum of this phase-modulated signal there is a component at frequency f whose action and oscillations are excited in the LC-oscillatory circuit 3 of shock excitation (Fig. 2 S). A process similar to the synchronization process occurs, the output signal after some transient process is captured by the input signal. Depending on the ratio of the frequencies fg and (, the load for a certain pulse duration. Formed by the shaper 4 control signals, the phase shift is calculated using the formula. -Af, where K is a coefficient depending on the frequency conversion frequency and L - C load power amplifier circuit 3, Sinn. А - 2 п-1Г С - impulse duration of the control signal generator 4-, T - period of input signal oscillations (f / fg, ji P - frequency ratio (for example, 194 The phase shift can also be set by selection. After matching the phase shift with a constant ratio of input and output frequencies, the selected value of the phase shift y should not be changed. With a relatively low frequency ratio of input and output signals, fg and mode a single launch of the LC. oscillatory circuit 3 may not be performed, but a mode may be implemented when a very small amount of the input signal energy is continuously supplied to the Lt-oscillating circuit 3 , ensuring its launch. In this case, the trigger unit 1 may be a voltage divider. Thus, in the proposed frequency converter, the working frequency range is significantly expanded. The proposed frequency converter has a near-to-unity energy transfer coefficient, practically independent of the conversion coefficient, since, for example, when dividing and multiplying the frequency, the energy of the input signal is used only to maintain undamped steady oscillations of the LC oscillatory circuit 3 of the shock excitation. In addition, the amplitude of the output signal of the frequency converter is practically independent of the variation of the amplitude of the input signal over a wide range. The one-time frequency conversion factor in the split mode can be from 1 to 100000 in the range of input frequency change tax from 1 to 100000 kHz, in the frequency multiplication mode from 1 to 1000. The proposed frequency converter provides a fixed output frequency when the input frequency changes in wide the limits.

Claims (2)

1. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ', содержащий последовательно соединенные блок сигналов запуска и L.C -колебательный контур ударного возбужден 1. FREQUENCY CONVERTER 'comprising a series-connected block of triggering signals and an L.C-oscillation circuit of the shock excited Фиг.1 ния, а также управляемый ключ и фазовращатель, отличающийс я тем, что, ,с целью расширения рабочего диапазона частот, между выходом фазовращателя и управляющим входом управляемого ключа введен формирователь управляющих сигналов, при этом вход фазовращателя и выход управляемого ключа соединены соответственно с выходом и с управляющим входом LC -колебательного контура ударного возбуждения, а вход управляемого ключа является входом преобразователя частоты.Figure 1, as well as a controlled key and a phase shifter, characterized in that, in order to expand the operating frequency range, a driver of control signals is introduced between the output of the phase shifter and the control input of the controlled key, while the input of the phase shifter and the output of the controlled key are connected respectively to the output and with the control input of the LC oscillatory circuit of the shock excitation, and the input of the controlled key is the input of the frequency converter. 2. Преобразователь частоты по п.1, отличающимся тем, jg что вход синхронизации блока сигналов запуска объединен с входом управляемого ключа.2. The frequency converter according to claim 1, characterized in that jg that the synchronization input of the trigger signal block is combined with the input of the managed key. SU „1140219SU „1140219 1 11402191 1140219
SU823404351A 1982-03-05 1982-03-05 Frequency converter SU1140219A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823404351A SU1140219A1 (en) 1982-03-05 1982-03-05 Frequency converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823404351A SU1140219A1 (en) 1982-03-05 1982-03-05 Frequency converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1140219A1 true SU1140219A1 (en) 1985-02-15

Family

ID=21000079

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823404351A SU1140219A1 (en) 1982-03-05 1982-03-05 Frequency converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1140219A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Гоноровский И.С. Радиотехнические цепи и сигналы. М., Сов.радиоу 1977, с.292-296. 2. Авторское свидетельство СССР № 949769, кл. Н 03 В 5/32, 1981 (прототип). *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1140219A1 (en) Frequency converter
FR2509065B1 (en) REFERENCE PULSE GENERATOR FOR AN ELECTRONIC WATCH
GB1173203A (en) Improvements in or relating to Variable Frequency Crystal Stabilised Signal Generators
JPS53129570A (en) Crystal oscillator circuit
US3629743A (en) Oscillating system with means for frequency variation thereof
SU1319236A1 (en) R.f.pulse harmonic generator
SU890530A1 (en) Voltage converter
SU1265804A1 (en) Function generator
SU369722A1 (en) RADIO-RECEIVABLE DEVICE OF COMPLEX PERIODIC
SU541282A1 (en) Synchronous detector
SU113886A1 (en) Electromusical instrument with harmonic formants
JPH01291503A (en) Frequency multiplication circuit
SU470898A1 (en) Low Frequency Generator
SU790009A1 (en) Amplitude modulator for adapter string musical instrument
SU1104683A1 (en) Device for restoring reference coherent signal
SU794605A1 (en) Quantum time-piece
SU571891A1 (en) Delay circuit
SU456332A1 (en) Source of precision time shifts
SU720668A1 (en) Frequency synthesizer
SU493765A1 (en) Tuning fork clock synchronized
SU1319238A1 (en) Generator of signals with angle modulation
SU471664A1 (en) Continuous signal shaping device
SU847497A1 (en) Controllable pulse renerator
SU834824A1 (en) Pulse repetition frequency multiplier
SU771868A1 (en) Two-phase generator