SU1262410A2 - Instrument transducer - Google Patents

Instrument transducer Download PDF

Info

Publication number
SU1262410A2
SU1262410A2 SU853895343A SU3895343A SU1262410A2 SU 1262410 A2 SU1262410 A2 SU 1262410A2 SU 853895343 A SU853895343 A SU 853895343A SU 3895343 A SU3895343 A SU 3895343A SU 1262410 A2 SU1262410 A2 SU 1262410A2
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
generator
frequency
speed
phase
Prior art date
Application number
SU853895343A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Геннадий Федорович Дегтярев
Станислав Николаевич Попов
Игорь Прокофьевич Подоляк
Original Assignee
Томский Институт Автоматизированных Систем Управления И Радиоэлектроники
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 Томский Институт Автоматизированных Систем Управления И Радиоэлектроники filed Critical Томский Институт Автоматизированных Систем Управления И Радиоэлектроники
Priority to SU853895343A priority Critical patent/SU1262410A2/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1262410A2 publication Critical patent/SU1262410A2/en

Links

Abstract

Изобретение относитс  к радиоизмерительной технике,  вл етс  дополнительным к авт, св. № 1029094 и может быть использовано в фазометрии , системах передачи информации. Цель изобретени  - повышение быстродействи  достигаетс  введением в устройство порогового элемента 19, содержащего амплитудный детектор 24, компаратор 25 и фильтр 23 нижних частот..Введение элемента 19 позвол ет управл ть Iчастотой следовани  тактовых импульсов и измен ть скорость поиска на различ ных участках диапазона перестройки, . что существенно повьппает быстродействие устройства. Устройство также содержит смесители 1 и 7, генератор 2 сигналов опорной частоты, фазовые детекторы 3 и 13, фильтры 4 и 14 нижних частот, управл кнцие элементы 5 и 10, перестраиваемые генераторы 6 и 9, фильтр 8, формирователь 11 ступенчатого напр жени , фазовращатель 12 на i 90°, односторонний усилитель-ограничитель 15, индикатор 16 захвата, уп (Л равл емый ключ 17 и генератор 18 тактовых импульсовJ содержащий мультивибраторы 20 и 21 и коммутатор 22. 1 ил. ю О5 ю .4 1ЧThe invention relates to a radio measuring technique, is complementary to the author, St. No. 1029094 and can be used in phase metering, information transfer systems. The purpose of the invention is to increase the speed by introducing into the device a threshold element 19 containing an amplitude detector 24, a comparator 25 and a low-pass filter 23. Introducing element 19 allows controlling the I pulse frequency and changing the search speed on different parts of the tuning range, . which significantly increases the speed of the device. The device also contains mixers 1 and 7, a generator of 2 signals of the reference frequency, phase detectors 3 and 13, low-pass filters 4 and 14, control elements 5 and 10, tunable generators 6 and 9, filter 8, 11 step voltage driver, phase shifter 12 to i 90 °, one-sided limiting amplifier 15, capture indicator 16, pack (L equal key 17 and generator 18 clock pulsesJ containing multivibrators 20 and 21 and switch 22. 1 ill. O5 S. 4 1H

Description

Изобретение относитс  к радиоизмерительной технике, может быть исполь зовано в фазометрии, в системах передачи информации и  вл етс  усовершенствованием изобретени  по авт. св. № 1029094. Цель изобретени  - повышение быстродействи  измерительного преобразовател  путем введени  порогового эле мента, что позвол ет управл ть часто той следовани  тактовых импульсов и измен ть скорость поиска на различньк участках диапазона перестройки. На участках диапазона, где становитс  возможным захват, скорость поиска резко снижаетс , обеспечива  тем самым услови , необходимые дл  установ лени  режима синхронизации в системе ФАЛЧ. На других участках поиск произ водитс  с более высокой скоростью, что резко Сокращает общее врем  перестройки по всему диапазону изменени  частоты входного сигнала. На черт еже показана структурна  схема предлагаемого преобразовател . Измерительный преобразователь содержит первйгй смеситель 1, генератор 2 сигналов опорной частоты, фазовый детектор 3, первый фильтр 4 нижних частот, первый управл клций элемент 5 подстраиваемый генератор 6, второй смеситель 7, фильтр 8, перестраиваемый генератор 9, второй управл ющий элемент 10, формирователь 11 ступенчатого напр жени , фазовращате гь 12 на 90 , второй фазовый детектор 13, второй фильтр 14 нижних частот, одно сторонний усилитель-ограничитель 15, индикатор 16 захвата, управл емый ключ 17, генератор 18 тактовых импульсов , причем последовательно соединенные в замкнутое кольцо первый смеситель 1, первый фазовьпй детектор 3, первый фильтр 4 нижних частот, первый управл ющий элемент 5, подстраиваемый генератор 6, второй смеситель 7, фильтр 8 совместно с генератором 2 сигналов опорной частоты, один из выходов которого соединен с другим входом первого фазового детек тора 3, образуют систему фазовой автоподстройки промежуточной частоты. Последовательно соединенные фазовращатель 12 на 90 , второй фазовый детектор 13, второй фильтр 14 нижних частот и односторонний усилитель-ограничитель 15 образуют индккатор 16 захвата, при этом вход фазовращател  12 на 90 ,  вл ющийс  одним из входов индикатора 16 захвата, подключен к другому выходу генератора 2 сигналов опорной частоты, другой вход второго фазового детектора 13, образующий . другой вход индикатора 16 захвата подключен к выходу пергого смесител  1, а выход усилител -ограничител  15, образующий выход индикатора 16 захвата , соединен с одним из входов управл емого ключа 17, другой вход которого подключен к выходу генератора 18 тактовых импульсов, а выход соединен с входом формировател  11 ступенчатого напр жени , выхоД которого, в свою очередь, через второй управл ющий . элемент 10 соединен с входом перестраиваемого генератора 9. Выход перестраиваемого генератора 9 соединен с другим входом второго смесител  7, другой вход первого смесител  1 образует входную клемму измерительного преобразовател , вход порогового элемента 19 подключен к выходу первого смесител  1 и образует выходную клемму измерительного преобразовател , а выход порогового элемента 19 соединен с управл ющим входом генератора 18 тактовых импульсов. Генератор тактовых импульсов состоит из двух мультивибраторов 20 и 21, выходы которых соединены с входами коммутатора 22. Пороговый элемент 19 состоит из последовательно включенных фильтра 23 нижних частот, амплитудного детектора 24 и компаратора 25. Устройство работает следующим образом . При больших расстройках частоты (. сигнала на входе устройства относительно частоты f выходного сигнала фильтра 8, равной в данном случае о разности частот выходных сигналов подстраиваемого 6 и перестраиваемого 9 генераторов, напр жение на выходе индикатора 16 захвата равно логическому нулю, что разрешает поступление импульсов с выхода генератора 18 тактовых импульсов через управл емый ключ 17 на вход формировател  11 ступенчатого напр жени , с выхода которого мен ющийс  по уровню во времени сигнал поступает на вход второго управл ющего элемента 10 перестраиваемого генератора 9, благодар  чему осуществл етс  перестройка этого генератора и, следовательно, изменение частоты fJ, т.е. обеспечиваетс  режим поиска. Пока частота сигнала на выхо де первого смесител  остаетс  достаточно большой и выходит за пределы полосы пропускани  третьего фильтра 23 нижних частот, уровень сигнала на выходе амплитудного детектора 24 незначителен и на выходе компаратора 2 имеет место уровень логического нул  При этом через коммутатор 22 на выход генератора 18 тактовых импульсов поступает сигнал с выхода мультивибратора , частота генерации которого выше , что обеспечивает ускоренную перестройку генератора 9. По мере уменьшени  расстройки частоты f входного сигнала устройства и частоты f. выходного сигнала фильтра 8 частота сигнала на выходе смесител  1 попадает в полосу пропускани  третьего фильтра 23 нижних частот и на выходе амплитудного детектора 24 по вл етс  сигнал, уровень которого достаточен дл  срабатывани  компаратора 25, На выходе последнего по вл етс  сигнал, уровень которого соответсвует уровню логической единицы, и коммутатор 22 переключает вход формировател  ступенчатого напр жени  на выход мультивибратора с более низкой частотой генерации . Процесс перестройки генератора 9 замедл етс  и при достижении |частотой f значени , соответствующего заранее выбранной настройке, индикатор 16 захвата формирует управл ющее напр жение, соответствующее логической единице, в результате чего управл емый ключ 17 переходит в за пертое состо ние и поиск прекращаетс  . Одновременно при приближении частоты f к частоте f последн   попадает в полосу захвата системы ФАПЧ, котора  после выключени  поиска удерживаетс  в режиме синхронизации, т.е. в режиме стабилизации частоты сигнала на выходе устройства (f - F )-. Работа индикатора 16 захвата основана на том, что выходное напр жение второго фазового детектора 13 в режиме удержани  системы ФАПЧ имеет раз-, нуюпол рность в зависимости от соотношени  частот входного сигнала устройства и выходного сигнала фильтра 8 (f f или f «: fг ) , что достигаетс  с помощью фазовращател  12 поворотом фазы выходного напр жени  генератора 2 сигналов опорной частоты. Второй фильтр 14 нижних частот подавл ет переменную составл ющую выходного сигнала второго фазового детектора 13, а односторонний усилитель-ограничитель 15 формирует управл ющие сигналы, соответствующие логическому нулю и логической единице дл  определенной расстройки частоты выходного сигнала фильтра 8 относительно частоты .сигнала на входе устройства. Предлагаемое техническое решение благодар  применению различной скорости поиска в зависимости от величины начальной расстройки между частотами i(. и f позвол ет существенно уменьпшть врем  поиска Т по всему диапазону изменени  частоты входного сигнала f, т.е. повысить быстродействие измерительного преобразовател  примерно на два пор дка. Формула и.зобретени  Измерительный преобразователь по авт. св. № 1029094, отличающийс  тем, что, с целью повышени  быстродействи , в него введен пороговый элемент между выходом первого смесител  и управл ющим входом генератора тактовых импульсов.The invention relates to a radio metering technique, can be used in phase metering, in information transmission systems, and is an improvement of the invention according to the authors. St. No. 1029094. The purpose of the invention is to increase the speed of the measuring transducer by introducing a threshold element, which allows controlling the frequency of the clock pulses and changing the search speed in different parts of the tuning range. In the parts of the range where the capture becomes possible, the search speed decreases sharply, thus providing the conditions necessary for setting the synchronization mode in the FALCH system. In other areas, the search is performed at a higher speed, which dramatically reduces the total tuning time over the entire range of changes in the frequency of the input signal. The diagram shows a schematic diagram of the proposed converter. The measuring converter contains the first mixer 1, the generator 2 of the reference frequency signals, the phase detector 3, the first low-pass filter 4, the first control unit 5, the adjustable oscillator 6, the second mixer 7, the filter 8, the tunable generator 9, the second control element 10, the driver 11 step voltage, phase shifter 12 by 90, second phase detector 13, second low pass filter 14, one-sided limiting amplifier 15, capture indicator 16, control key 17, clock pulse generator 18, and first mixer 1, first phase detector 3, first low pass filter 4, first control element 5, adjustable oscillator 6, second mixer 7, filter 8 together with the generator 2 of the reference frequency signals, one of the outputs of which is connected to another input of the first phase detector 3, form an intermediate-frequency phase-locked loop system. A serially connected phase shifter 12 for 90, a second phase detector 13, a second low-pass filter 14 and a one-way amplifier-limiter 15 form a pickup indicator 16, and the input of the phase shifter 12 by 90, which is one of the inputs of the capture indicator 16, is connected to another output of the generator 2 signals of the reference frequency, another input of the second phase detector 13, forming. the other input of the capture indicator 16 is connected to the output of the perge mixer 1, and the output of the amplifier-limiter 15, which forms the output of the capture indicator 16, is connected to one of the inputs of the control switch 17, the other input of which is connected to the output of the clock generator 18, and the output is connected to the input of the driver 11 step voltage, the output of which, in turn, through the second control. element 10 is connected to the input of the tunable generator 9. The output of the tunable generator 9 is connected to another input of the second mixer 7, another input of the first mixer 1 forms the input terminal of the measuring converter, the input of the threshold element 19 is connected to the output of the first mixer 1 and forms the output terminal of the measuring converter, and the output of the threshold element 19 is connected to the control input of the generator 18 clock pulses. The clock generator consists of two multivibrators 20 and 21, the outputs of which are connected to the inputs of the switch 22. The threshold element 19 consists of a series-connected low-pass filter 23, an amplitude detector 24 and a comparator 25. The device operates as follows. With large frequency detuning (the signal at the device input relative to the frequency f of the output signal of the filter 8, equal in this case to the difference of the frequencies of the output signals of adjustable 6 and tunable 9 oscillators, the voltage at the output of capture indicator 16 is equal to logical zero, which allows the arrival of pulses clock generator 18 output via controlled key 17 to input of stepwise voltage generator 11, from the output of which the signal varying in time arrives at the input of the second control signal tunable oscillator element 9, due to which the oscillator is tuned and, therefore, the frequency fJ is changed, i.e. the search mode is provided. While the frequency of the signal at the output of the first mixer remains sufficiently large and goes beyond the passband of the third filter 23 frequency, the signal level at the output of the amplitude detector 24 is negligible and the output of the comparator 2 is the level of logic zero. Through the switch 22 to the output of the generator 18 clock pulses signal from the output of the multivibrator, the generation frequency of which is higher, which provides an accelerated tuning of the oscillator 9. As the detuning frequency f of the device input signal and frequency f decreases. the output signal of the filter 8, the frequency of the signal at the output of the mixer 1 falls into the passband of the third low-pass filter 23 and the output of the amplitude detector 24 is a signal whose level is sufficient to trigger the comparator 25, the output of the last appears a signal whose level corresponds to the level logical unit, and the switch 22 switches the stepper voltage driver to the output of a multivibrator with a lower generation frequency. The process of tuning the generator 9 slows down and when | the frequency f reaches the value corresponding to the preselected setting, the capture indicator 16 generates a control voltage corresponding to a logical unit, as a result of which the control key 17 goes into the first state and the search stops. At the same time, as the frequency f approaches the frequency f, the latter falls into the capture band of the PLL system, which, after turning off the search, is kept in synchronization mode, i.e. in the mode of stabilization of the signal frequency at the output of the device (f - F) -. The operation of the capture indicator 16 is based on the fact that the output voltage of the second phase detector 13 in the hold mode of the PLL has a sparse polarity depending on the ratio of the frequencies of the input signal of the device and the output signal of the filter 8 (ff or f «: fg), which is achieved by using the phase shifter 12 by rotating the phase of the output voltage of the generator 2 of the reference frequency signals. The second low-pass filter 14 suppresses the variable component of the output signal of the second phase detector 13, and the one-way limiting amplifier 15 generates control signals corresponding to a logical zero and a logical unit for a certain detuning of the output signal of the filter 8 relative to the frequency of the signal at the input of the device. The proposed technical solution due to the use of different search speeds depending on the magnitude of the initial detuning between the frequencies i (. And f allows to significantly reduce the search time T over the entire frequency range of the input signal f, i.e., increase the response speed of the measuring transducer by approximately two orders of magnitude Formula of the invention Measuring transducer according to auth St. No. 1029094, characterized in that, in order to improve speed, a threshold element was introduced into it between the output of the first mixer and control yuschim input clock generator.

Claims (1)

Формула и.зобретенияClaim Измерительный преобразователь по авт. св. № 1029094, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введен пороговый элемент между выходом первого смесителя и управляющим входом генератора тактовых импульсов.Measuring Converter according to ed. St. No. 1029094, characterized in that, in order to improve performance, a threshold element is introduced into it between the output of the first mixer and the control input of the clock generator.
SU853895343A 1985-05-13 1985-05-13 Instrument transducer SU1262410A2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853895343A SU1262410A2 (en) 1985-05-13 1985-05-13 Instrument transducer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853895343A SU1262410A2 (en) 1985-05-13 1985-05-13 Instrument transducer

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU1029094 Addition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1262410A2 true SU1262410A2 (en) 1986-10-07

Family

ID=21177213

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853895343A SU1262410A2 (en) 1985-05-13 1985-05-13 Instrument transducer

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1262410A2 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1.029094, кл. G 01 R 25/00, 1981. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1262410A2 (en) Instrument transducer
US4015220A (en) Frequency shift keyed toned generator
US4320355A (en) Sweep signal generation system
SU1663768A1 (en) Phase-locked loop frequency control device
US4160121A (en) Frequency shift keyed tone generator
SU1029094A1 (en) Measuring converter
SU758480A1 (en) Band-pass filter
SU482858A1 (en) Automatic Frequency Control Device
SU657254A1 (en) Ultrasonic flowmeter
RU1788576C (en) Method of phase automatic frequency control of controlled generator and device to implement it
SU1453594A1 (en) Device for phase autotuning of frequency
SU798623A1 (en) Measuring phase-locked transducer
SU621060A1 (en) Arrangement for automatic phase tuning of frequency
SU1077057A1 (en) Digital frequency synthesizer
SU849412A1 (en) Afc circuit
SU1647892A1 (en) Automatic frequency control device
SU1429300A1 (en) Shaper of calibrated time intervals
SU574724A1 (en) Integration device
SU1290502A1 (en) Device for indicating synchronism
SU1601736A1 (en) Digital generator of oscillating frequency
SU1688379A1 (en) Phase detector
SU1107294A1 (en) Phase-lock loop
SU1109912A2 (en) Digital frequency synthesizer
SU860269A1 (en) Device for phase automatic fine adjustment of frequency
JPS55633A (en) Receiving unit