SU894829A1

SU894829A1 - Frequency multiplier

Info

Publication number: SU894829A1
Application number: SU792838015A
Authority: SU
Inventors: Виктор Васильевич Юдин
Original assignee: за витель В.В. Юдин .„.,J
Priority date: 1979-11-02
Filing date: 1979-11-02
Publication date: 1981-12-30

Description

(54) УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ(54) MULTIPLAYER OF FREQUENCY

1one

Изобретение относитс к электротехнике .The invention relates to electrical engineering.

Известен умножитель частоты, содержащий первую интегрирующую схему, фиксатор пикового значени , делитель напр жени , схему сравнени напр жений , на второй вход которой подано напр жение со второй интегрирующей схемы, схему сброса, компаратор .1 .A frequency multiplier is known comprising a first integrated circuit, a peak value latch, a voltage divider, a voltage comparison circuit, to the second input of which voltage is applied to the second integrated circuit, a reset circuit, a comparator .1.

Недостатком данного умножите л вл етс его сложность и малое быстродействие .The disadvantage of this multiplication is its complexity and low speed.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс умножитель частоты,содержащий формирователь AM сигнала, ферромагнитные трансформаторы, с расположенными на них обмотками управлени , считывани и дополнительными, расположенными по одной на каждом сердечнике, подключенные через выпр митель к формирователю AM сигнала, источник посто нного напр жени , детектор f2 .The closest in technical essence to the present invention is a frequency multiplier comprising an AM signal former, ferromagnetic transformers, with control, reading and additional windings arranged on them, arranged one on each core, connected via a rectifier to the AM driver, a constant source voltage detector f2.

Недостатком известного умножител вл етс искажение формы выходного сигнала.A disadvantage of the known multiplier is the distortion of the output waveform.

Цель изобретени - уменьшение искажений формы выходного сигнала.The purpose of the invention is to reduce the distortion of the output waveform.

Поставленна цель достигаетс , тем/ что в умножитель частоты, содержащий два трансформатора, вторичные обмот ки которых соединены последовательно и подключены к выходным шинам, ,одна из которых соединена с входной ;шиной, источник посто нного тока, один полюс которого соединен с одним концом первичной обмотки каждого трансформатора, введены два блока управлени и резистор, включенный в цепь общей шины умножител и 2-N ключей , каждый из которых включен между соответствующим отводом первичной обмотки ка адого трансформатора и вторым полюсом источника посто нного тока, входы управлени ключей каждого из трансформаторов подключены к выходам соответствующего блока управлени , входы каждого из которых подключены к выводам упом нутого резистора .The goal is achieved by the fact that a frequency multiplier containing two transformers, the secondary windings of which are connected in series and connected to output buses, one of which is connected to the input bus; a DC source, one pole of which is connected to one end of the primary windings of each transformer, two control units and a resistor included in the common bus multiplier circuit and 2-N switches, each of which is connected between the respective tap of the primary winding of each transformer and the second field Som DC source, keys control inputs of each of the transformers are connected to respective outputs of control unit, inputs of each of which are connected to the terminals of said resistor.

На чертеже приведена структурна электрическа схема описываемого умножител .The drawing shows a structural electrical circuit of the described multiplier.

Описываемый умножитель частоты содержит трансформаторы 1 и 2 с первичными 3 и 4 и вторичными 5 и 6 обмотками , которые через ключи 7-f 10, подключены к источнику (не показан)The described frequency multiplier contains transformers 1 and 2 with primary 3 and 4 and secondary 5 and 6 windings, which are connected to a source through keys 7-f 10 (not shown)

30thirty

посто нного тока, и блоков 11 и 12 управлени , каждый из которых состоит из трансформатора 13, мостового выпр мител 14, усилител 15, формировател 16 импульсов, автогенератора 17, источника 18 и дешифратора 19 Входы блоков управлени подключены к резистору. 20, Входной сигнал подан на входные шины 21 и 22, выходной сигнал снимаетс с выходных шин 23 и 24. На шины 25 подан сигнал пос-то нного тока.direct current, and control units 11 and 12, each of which consists of a transformer 13, a bridge rectifier 14, an amplifier 15, a pulse shaper 16, an autogenerator 17, a source 18 and a decoder 19 The inputs of the control units are connected to a resistor. 20, The input signal is applied to the input buses 21 and 22, the output signal is removed from the output buses 23 and 24. On the bus 25, a direct current signal is applied.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Под действием протекающего через резистор 20 тока на нем образуетс напр жение. Это напр жение, повтор ющее форму тока, претерпевает масштабное преобразование трансформатором 13, выпр мл етс выпр мителем 14 и поступает на усилитель 15. Напр жение на выходе последнего по вл етс в промежутки времени, когда его входное напр жение превышает нулевой потенциал. Из потенциальных сигналов усилител формирователем 16 формируютс короткие импульсы. Назна чение этих элементов сводитс к формированию из входного сигнала коротких импульсов, соответствующих моментам прохождени его через нулевой уровень.Under the action of the current flowing through the resistor 20, a voltage is formed on it. This voltage, which repeats the shape of the current, undergoes a large-scale conversion by transformer 13, is rectified by rectifier 14, and is fed to amplifier 15. The voltage at the output of the latter appears during periods of time when its input voltage exceeds zero potential. Short pulses are formed from the potential signals of the amplifier shaper 16. The designation of these elements is reduced to the formation of a short pulse from the input signal corresponding to the moments of its passage through the zero level.

Сформированные импульсы служат дл обнулени счетчика 18, осуществл ющего счет импульсов генератора 17. Частота следовани импульсов генератора выбираетс значительно превышающей частоту следовани импульсов на выходе формировател 16, так что в течение каждого полупериода изменени входного сигнала в интервале между двум следующими друг за другом импульсами,происходит изменение состо ни счетчика 18. Состо ние счетчика дешифрируетс дедифратором 19. В результате чего на управл ющий вход того или иного ключа с приходом каждого импульса автогенератора 17 поступает управл кидий сигнал, осуществл ющий коммутацию витков в обмотках трансформаторных элементов.Количество производимых в течение каждого полупериода коммутаций зависит от количества импульсов автогенератора, укладывающихс в один полупериод входного сигнала.The generated pulses serve to reset the counter 18, which counts the pulses of the generator 17. The pulse frequency of the generator is chosen to be much higher than the pulse frequency at the output of the driver 16, so that during each half-period of change of the input signal in the interval between two successive pulses, changing the state of the counter 18. The state of the counter is decrypted by the dediframer 19. As a result, with the arrival of each impulse, the control input of one or another key ca oscillator 17 receives a control signal kidy, carried yuschy switching in the windings of transformer windings elementov.Kolichestvo produced during each half-cycle of switching depends on the number of pulses of the oscillator, ukladyvayuschihs in one half cycle of the input signal.

Коммутаци витков обмоток трансффматоров при наличии в сердечниках мйгйитного потока к перераспределению энергии между трансформатором ердечник вл етс энергоемким элементом ) и источником входного сигнала . Вследствие этого напр жение на самих трансформаторах, а следовательно , и на выходе устройства будет зависеть не только от характера входного сигнала, но и от закона кoм tyтaции , осуществл емого ключевыми элементами .Switching the coils of the windings of the transffmators in the presence of a core stream in the cores to the redistribution of energy between the transformer, the card is an energy-consuming element) and the source of the input signal. As a result, the voltage on the transformers themselves, and consequently, at the output of the device, will depend not only on the nature of the input signal, but also on the law of tytacation implemented by the key elements.

Необходимый закон коммутации определ етс расчетным путем.The required switching law is determined by calculation.

Практическа реализаци законов осуществл етс с некоторым приближением , обусловленным дискретизацией зависимостей.The practical implementation of the laws is carried out with some approximation, due to the discretization of dependencies.

Поскольку в устройстве нет принципиальных ограничений на увеличение числа отводов в обмотках трансформаторных элементов, оно позвол ет получить достаточно высокую точность вое-произведени зависимостей/ и, следовательно | более хорошую Форму выходного сигнала.Since there are no fundamental restrictions on the device to increase the number of taps in the windings of transformer elements, it allows one to obtain a sufficiently high accuracy of the product of the dependences / and, therefore | more good form of output signal.

В предлагаемой схеме устройства амплитуда переменной составл ющей магнитного потока в сердечнике трансформаторных элементов значительноIn the proposed device scheme, the amplitude of the variable component of the magnetic flux in the core of transformer elements is significantly

0 больше, чем в сердечнике схемы прототипа . Следовательно, мощность выходного сигнала в предлагаемом устройстве превышает мощность выходного сигнала в известном.0 more than in the core circuit of the prototype. Consequently, the power of the output signal in the proposed device exceeds the power of the output signal in the known.

5 Форма выходного сигнала в пред - лагаемом устройстве зависит от закона коммутации витков и не зависит от магнитной проницаемости сердечников , следовательно оказываетс более5 The shape of the output signal in the proposed device depends on the switching law of the turns and does not depend on the magnetic permeability of the cores, therefore it turns out to be more

n стабильной к действию различных внешних факторов (например,температуры) чем в известном устройстве.n stable to the action of various external factors (for example, temperature) than in the known device.

Claims

Invention Formula

A frequency multiplier comprising two transformers, the secondary windings of which are connected in series and connected to the output buses, one

0 of which is connected to the input bus by a DC source, one pole of which is connected to one end of the primary winding of each transformer, characterized in that

5 that, in order to reduce the distortion of the output waveform, two control units and a resistor are included in the common multiplier bus circuit and 2-N switches, each

0 is connected between the respective primary tap of each transformer and the second pole of the DC source, the control inputs of the keys of each transformer are connected to the outputs of the corresponding control unit, the inputs of each of which are connected to the outputs of the said resistor.

Sources of information taken into account in the examination

0 1. Accepted for Japan No. 48-5853, cl. 98 (5) C 31.03.03.

2. USSR author's certificate W 610264, cl. H 02 M 5/16, 06.26.76.