SU379967A1

SU379967A1 -

Info

Publication number: SU379967A1
Application number: SU1700365A
Authority: SU
Inventors: И. П. Гаранюк П. В. Мокренко В. И. Нечепоренко М. И. Томаш витель Ю. Н. Бобков
Original assignee: Львовский Ордена Ленина Политехнический Институт
Priority date: 1971-09-28
Filing date: 1971-09-28
Publication date: 1973-04-20

Description

УПРАВЛЯЕМЫЙ ГЕНЕРАТОР ГАРМОНИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙCONTROLLED GENERATOR OF HARMONIC VIBRATIONS

1one

Изобретение относитс к области радиоэлектроники и измерительной техники и может быть использовано в устройствах задани плавно перестраиваемой опорной частоты гармонических сигналов.The invention relates to the field of radio electronics and measuring equipment and can be used in devices for setting a continuously tunable reference frequency of harmonic signals.

Известен генератор гармонических колебаний , содержащий квантовый источник тока, подключенный к одному из входов схемы сравнени , генератор модулирующего напр жени -и преобразователь «напр жение-частота , включенный на выходе схемы сравнени .A harmonic oscillator is known that contains a quantum current source connected to one of the inputs of the comparison circuit, a modulating voltage generator and a voltage-frequency converter connected at the output of the comparison circuit.

Недостатком известного устройства вл етс узкий частотный диапазон и отсутствие возможности плавно управл ть частотой гармонических колебаний.A disadvantage of the known device is the narrow frequency range and the inability to smoothly control the harmonic frequency.

Целью изобретени вл етс создание плавно управл емого широкодиапазонного генератора гармонических электрических колебаний , работающего в радиочастотном диапазоне , , имеющего высокую стабильность частоты пор дка, некритичного к температуре окружающей среды, допускающего изменеиие управл ющего сигнала.The aim of the invention is to create a smoothly controlled wide-band harmonic oscillator operating in the radio frequency range, having a high frequency stability on the order that is not critical to the ambient temperature, allowing for a control signal to be varied.

Поставленна цель достигаетс тем, что 1между выходом квантового источника тока и входом схемы сравнени включены последовательно соединенные управл емый прецизионный делитель тока, преобразователь «Ток-напр женность магнитного пол и модул торThis goal is achieved by the fact that, between the output of a quantum current source and the input of the comparison circuit, a series-connected controlled precision current divider, a "Current-Magnetic Field Magnetic Transducer, and a Modulator

напр женности магнитного пол , а между выходом схемы сравнени и входом преобразовател «Напр жение - частота включен преобразователь «Световой поток - напр жение . Последний может быть выполнен, например , в виде последовательно соединенных фотоприемника, резонансного усилител и фазового детектора, при этом выход генератора модулирующего напр жени подсоединенthe intensity of the magnetic field, and between the output of the comparison circuit and the input of the converter "Voltage - frequency" the "Luminous flux - voltage" converter is turned on. The latter can be performed, for example, in the form of a series-connected photodetector, a resonant amplifier, and a phase detector, while the output of the modulating voltage generator is connected

одновременно к другому входу упом нутого модул тора напр женности и второму входу фазового детектора преобразовател «Световой поток-напр жение, а выход преобразовател «Напр жение-частота соединен соat the same time, another input of the said voltage modulator and the second input of the phase detector of the luminous flux-voltage converter, and the output of the voltage-frequency converter are connected to

вторым входом схемы сравнени .the second input of the comparison circuit.

На фиг. 1 изображена функциональна схема устройства; на фиг. 2 - структурна схема . Источник стабильного тока 1, в качествеFIG. 1 shows a functional diagram of the device; in fig. 2 - structural scheme. Stable current source 1, as

которого может быть использован квантовый стабилизатор тока с повышенной долговременной стабильностью, питает прецизионный резистивный делитель тока 2, управл емый внешним сигналом управлени , в результатеwhich can be used a quantum current regulator with increased long-term stability, feeds a precision resistive current divider 2 controlled by an external control signal, as a result

чего выходной ток делител , протекающий по нагрузочной обмотке 3, пропорционален управл ющему сигналу и создает соответственно задающую напр женность магнитного пол . Обмотка 4, ось которой перпендикул рна осиWhereby the output current of the divider flowing through the load winding 3 is proportional to the control signal and creates accordingly the setting intensity of the magnetic field. Winding 4, the axis of which is perpendicular to the axis

обмотки 3, подключена к выходным winding 3 connected to the weekend

предлагаемого управл емого генератора и создает электромагнитное поле, частота которого равна частоте управл емого генератора.The proposed controlled oscillator creates an electromagnetic field whose frequency is equal to the frequency of the controlled oscillator.

Дл сравнени задающей напр женности магнитного пол и частоты управл емого генератора используетс система оптической накачки , состо ща из гелиевой лампы 5 и гелиевой камеры поглощени 6, возбуждение которых осуществл етс высокочастотным генератором 7.To compare the driving field of the magnetic field and the frequency of the controlled oscillator, an optical pumping system consisting of a helium lamp 5 and a helium absorption chamber 6 is used, which is excited by a high-frequency oscillator 7.

Излучение гелиевой лампы пол ризуетс пол роидом 8, и направл етс линзой 9 на камеру поглощени . Излучение, прощедщее камеру поглощени , направл етс линзой 10 на фотоприемник 11, выходное электрическое напр жение которого усиливаетс резонансным усилителем 12, детектируетс фазовым детектором 13 и поступает на вход преобразовател «Иапр л ен-ие-частота М, выходные зажимы которого соединены с обмоткой 4. Непрерывное сканирование резонансной характеристики осуществл етс путем наложеН|И на задающее посто нное магнитное поле переменного магнитного пол частоты модул ции , создаваемого обмоткой 15, ось которой совпадает с осью обмотки. 5. Обмотка 15 подключена к генератору модулирующего напр жени 16, питающему также цепи управлени фазового детектора. Дл соответствующего уменьщени вли ни магнитного пол Земли на задающую напр женность магнитного пол преобразователь «Ток-напр женность помещен в магнитный экран 17. Оси обмоток 3 и 15 совпадают с осью светового потока гелиевой лампы S.The radiation from a helium lamp is polarized by the polaroid 8, and directed by the lens 9 towards the absorption chamber. The radiation preemptive of the absorption chamber is directed by lens 10 to a photodetector 11, the output electrical voltage of which is amplified by a resonant amplifier 12, detected by a phase detector 13 and fed to the input of a converter I, the output terminals of which are connected to winding 4 Continuous scanning of the resonance characteristics is carried out by applying an N | I to a constant magnetic field of an alternating magnetic field of the modulation frequency created by the winding 15, whose axis coincides with the axis of the magnetic field. ki. 5. The winding 15 is connected to the modulating voltage generator 16, which also supplies the control circuits of the phase detector. To correspondingly reduce the effect of the Earth’s magnetic field on the drive field of the magnetic field, the Current To the Current is placed on the magnetic screen 17. The axes of the windings 3 and 15 coincide with the axis of the light flux of the helium lamp S.

По функциональному признаку некоторые элементы электрической схемы могут быть объединены в преобразователь «Ток - напр женность магнитного пол 18, состо;-11ций из обмотки 3, магнитного экрана 17; модул тор напр женности 19, состо щий из обмотки 15 и схемы суммировани напр женностей об.моток 3 и 15, образуемой за счет геометрического расположени этих обмоток; схемы сравнени частоты и модулированной напр женности 20, состо щей из обмотки 4, генератора высокой частоты 7, гелиевой лампы 5, камеры поглощени 6, пол роида 8, линз 9 и 10, преобразователь «Световой лоток-напр жение 21, состо щий из фотоприемника 11, резонансного усилител 12, фазового детектора 13.Functionally, some elements of the electrical circuit can be combined into a transducer "Current - the intensity of the magnetic field 18, consisting of: -11tions of the winding 3, the magnetic screen 17; a modulator of strength 19, consisting of a winding 15 and a summation circuit of the intensities of windings 3 and 15, formed by the geometrical arrangement of these windings; Comparison of frequency and modulated voltage 20, consisting of winding 4, high-frequency generator 7, helium lamp 5, absorption chamber 6, polaroid 8, lenses 9 and 10, converter Light tray-voltage 21, consisting of a photodetector 11, a resonant amplifier 12, a phase detector 13.

Управл ющий сигнал (механический или электрический) преобразует ток, поступающий от источника стабильного тока 1, в пропорциональный ток управлени с помощьюA control signal (mechanical or electrical) converts the current from a stable current source 1 to a proportional control current using

прецизионного делител тока 2, с выхода которого ток управлени поступает на преобразователь «Ток-напр женность магнитного пол 18.precision current divider 2, from the output of which the control current is fed to the transducer Current-intensity of the magnetic field 18.

Выходной сигнал .преобразовател «Ток-напр женность магнитного пол 18 модулируетс модул тором напр женности 19, управл емым генератором модулирующего напр жени 16. С выхода модул тора напр женностиThe output signal of the transducer is the "Current-intensity of the magnetic field 18 modulated by a voltage modulator 19, controlled by the modulating voltage generator 16. From the output of the voltage modulator

19 сигнал поступает на один из входов схемы сравнени частоты и модулированной напр женности 20, на второй вход которой поступает выходной сигнал управл емого генератора гармонических колебаний, снимаемый с19, the signal is fed to one of the inputs of the frequency comparison circuit and the modulated voltage 20, the second input of which receives the output signal of a controlled harmonic oscillator taken from

выходных зажимов преобразовател «Напр жение-частота 14. Выходной сигнал схемы сравнени 20 подаетс на вход преобразовател «Световой поток-напр жение 21, управл емого генератором модулирующего напр жени 16. Выходной сигнал преобразовател «Световой лоток-напр жение 21 воздействует на входную цепь преобразовател «Напр жение - частота 14.the output terminals of the voltage-frequency converter 14. The output signal of the comparison circuit 20 is fed to the input of the light flux-voltage converter 21 controlled by a modulating voltage generator 16. The output signal of the light tray-voltage 21 acts on the input circuit of the converter “Voltage is frequency 14.

Предмет изобретени Subject invention

Управл емый генератор гармонических колебаний , содержащий квантовый источник тока,A controlled harmonic oscillator containing a quantum current source,

подключенный к одному из входов схемы сравнени , генератор модулирующего напр жени и лреобразователь «Напр жение - частота , включенный на выходе схемы сравнени , отличающийс тем, что, с целью обеспечени connected to one of the inputs of the comparison circuit, a modulating voltage generator and a voltage converter "Voltage - frequency switched on at the output of the comparison circuit, characterized in that, in order to provide

плавного управлени частотой гармонических колебаний и расщирени частотного диапазона между выходом квантового источника тока и упом нутым входом схемы сравнени Включены последовательно соединенные управл емый прецизионный делитель тока, преобразователь «Ток-напр женность магнитного пол и модул тор напр женности магнитного пол , а между выходом сравнени и входом преобразовател «Напр жение-частотаsmoothly controlling the frequency of harmonic oscillations and expanding the frequency range between the output of the quantum current source and the said input of the comparison circuit. The series-connected controlled precision current divider, the magnetic field-current-magnetic-field converter and the magnetic-field-modulator are switched on, and the input voltage-frequency converter

включен преобразователь «Световой потокналр жение , выполненный, например, в виде последовательно соединенных фотоприемника, резонансного усилител и фазового детектора, при этом выход генератора модулирующегоthe transducer “Luminous flux density”, made, for example, in the form of series-connected photodetector, resonant amplifier and phase detector, while the output of the modulating generator

напр жени подсоединен одновременно к другому входу модул тора напр женности и второму входу фазового детектора преобразовател «Световой поток-напр жение, а выход преобразовател «Напр жение-частота соединен со вторым входом схемы сравнени .the voltage is connected simultaneously to another input of the voltage modulator and the second input of the phase detector of the luminous flux-voltage converter, and the output of the voltage-frequency converter is connected to the second input of the comparison circuit.