SU660199A1 - Device for tuning resonant circuits - Google Patents

Description

1one

Изобретение относитс  к области измерительной техники и может быть иснользовано в устройствах настройки резонансных систем на заданную частоту.The invention relates to the field of measurement technology and can be used in devices for tuning resonant systems at a given frequency.

Известно устройство 1 дл  настройки резонансных контуров, которое содержит последовательно включенные измерительный генератор, аттенюатор, настраиваемый фильтр, а также электродвигатели настройкп контуров фильтра и блок управлени . Дл  повышени  точности настройки контуров фильтра введена бесконтактна  система принудительной расстройки ненастроенных в данный момент контуров, состо ща  из намагничивающих дросселей, в магнитном поле которых наход тс  ферритовые сердечники катушек индуктивности контуров фильтра, а выходы индикатора фазы св заны с коммутатором настройки, а также со входом блока управлени  намагничивающих дросселей, второй вход индикатора подключен к измерительному индикатору . Введение бесконтактной системы принудительной расстройки контуров фильтра не приводит к достаточному увеличению точности настройки вследствие применени  электромеханического привода на элемент настройки и использовани  индикатора фазы в качестве индикатора момента настройки.A device 1 is known for tuning resonant circuits, which comprises a measuring generator connected in series, an attenuator, a tunable filter, as well as electric motors for tuning the filter circuits and a control unit. To improve the accuracy of tuning the filter circuits, a contactless detuning system for unconfigured circuits has been introduced, consisting of magnetized chokes, in the magnetic field of which there are ferrite cores of inductors of the filter circuits, and the outputs of the phase indicator are connected to the tuning switch and also to the input The control unit of the magnetizing chokes, the second input of the indicator is connected to the measuring indicator. The introduction of a non-contact system of forced detuning of the filter circuits does not lead to a sufficient increase in tuning accuracy due to the use of an electromechanical actuator on the tuning element and the use of a phase indicator as an indicator of the tuning moment.

Наиболее близким к данному техническому решению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  устройство , которое содержит настраиваемый резонансный контур, соединенный с узлом управлени  настройкой контура, и генератор частоты настройки контура. Кроме того, в известном зстройстве последовательно с настраиваемым контуром включены датчикThe closest to this technical solution to the technical essence and the achieved result is a device that contains a tunable resonant circuit connected to the loop tuning control node, and a loop tuning frequency generator. In addition, in a well-known facility, a sensor is connected in series with a custom loop.

сигнала (например, фазовый датчик), усилитель , электропривод и тахогенератор, включенный в цепь обратной св зи 2.a signal (e.g., a phase sensor), an amplifier, an electric drive, and a tachogenerator connected to feedback circuit 2.

Недостатком пзвестного устройства  вv  eтc  недостаточна  точность настройки,The disadvantage of the known device is bv etc, the tuning accuracy is insufficient,

обусловленна  тем, что фазовый датчик не обеспечивает высокой точности определени  момента перехода фазовой характеристики настраиваемого контура через нуль. Целью изобретени   вл етс  иовыщениеdue to the fact that the phase sensor does not provide a high accuracy of determining the moment of transition of the phase characteristics of the tuned circuit through zero. The aim of the invention is to develop

точности настройкн резонансного контура. Поставленна  цель достигаетс  тем, что генератор подключен к настраиваемому контуру через радиочастотный блок с регулируемым отрицательным сопротивлением,precision tuned resonant circuit. The goal is achieved by the fact that the generator is connected to a tuned circuit through an RF unit with an adjustable negative resistance,

который соединен со входом блока управлени , прп этом один из выходов блока управлени  через генератор компенсационного напр жени  соединен с управл ющим входом радиочастотного блока, второй выход-через генератор проверочного напр 8which is connected to the input of the control unit, one of the outputs of the control unit is connected to the control input of the radio frequency unit through the generator of the compensation voltage, the second output is through the generator of the test voltage 8

жеии  соединен с одним из входов узла управлени  настройкой контура, второй вход которого непосредственно соединен е третьим выходом блока управлени .In addition, it is connected to one of the inputs of the control unit by setting the loop, the second input of which is directly connected to the third output of the control unit.

Такое ттройство иозвол ет добитье  высокой точиоети настройки резонансного контура без 311ачител()НОго усложнени  ехем ы.Such a device allows the high precision of the tuning of the resonant circuit without a chipper () complication.

На фиг. 1 представлена функинональна  схема устройства; на фиг. 2 - частотна  характеристика настраиваемого контура, подключенного к радиочастотному блоку,FIG. Figure 1 shows the functional scheme of the device; in fig. 2 - frequency response of a tuned circuit connected to a radio frequency unit,

Устройство дл  настройки резонансных контуров содержит настраиваемый 1 онтур 1, соединенный е узлом 2 управлени  настройкой контура и генератор 3 частоты настройки контура. Генератор 3 подключен к настраиваемому контуру 1 через радиочастотный блок 4, выиолн юший функции регулируемого отрицательного сопротивлени . Радиочастотный блок 4 соединен со входом блока 5 уиравлени , один из выходов которого через геиератор 6 комненсацпопного напр жени  подключен к управл ющему входу радиочастотного блока 4. Второй выход блока 5 уирав.чени  соединен со входом генератора 7 гфовсрочпого напр жени , выход которого св зан е одним из выходов узла 2 управлеии  иастройкой контура, соедипеиного своим вторым входом с третьим В1 1ходом блока 5 управлени .The device for tuning the resonant circuits contains a tunable 1 ontur 1 connected by the node 2 of the loop tuning control and the generator 3 of the loop tuning frequency. Generator 3 is connected to tunable circuit 1 via radio frequency unit 4, the best of which is the function of adjustable negative resistance. The radio frequency unit 4 is connected to the input of the unit 5 of the control, one of the outputs of which through a georator 6 of the standard voltage is connected to the control input of the radio frequency unit 4. The second output of the unit 5 of the terminal of the main voltage, the output of which one of the outputs of the control unit 2 and the adjustment of the circuit, comparing its second input with the third B1 inlet of the control unit 5.

Устройство работает следуюихим образом . По команде «пуск, подаваемой на клемму 8, на выходе блока 5 управлени , св занном со входом узла 2 унравлени  наетройкой контура, формируетс  управл ющее воздействие. Оно через узел 2 приводит к изменению собственной частоты настраиваемого резонансного контура 1 относительно частоты пастройкн (/-,) генератора 3. В процессе такого изменени  паетупает момент, когда частотна  характеристика настраиваемого резонаиспого контура 1 занимает иоложение Л (фиг. 2) При этом амнлитуда напр жени  частоты /,. на контуре 1 определ етс  точкой а и достигает порога срабатывани  радиочастотного блока 4. В момент ерабатывани  последнего еоставл ющими его входного соиротпвлени  со стороны иодключеии  резоианспого контура I  вл ютс  нелинейные емкость, индуктивность и отрицательиое активное соиротивлеиие.The device works as follows. By the start command supplied to terminal 8, a control action is generated at the output of the control unit 5 connected to the input of the control unit 2 of the contour circuit. It through node 2 leads to a change in the natural frequency of the tuned resonant circuit 1 relative to the frequency of the passtroy (/ -,) generator 3. In the process of such a change, the moment when the frequency response of the tuned resonant circuit 1 occupies the position of L is lost (Fig. 2). frequency / ,. on circuit 1 is determined by point a and reaches the triggering threshold of radio frequency unit 4. At the moment the last is processed, the input inputs from the side of the resistor loop I connection are nonlinear capacitance, inductance and negative active co-harmonization.

Вноеимое в контур 1 отрицательиое активное соиротивлепие резко увеличивает его добротиоеть и чаетотпа  характерпетика нелинейной колебательной системы, соето щей из настраиваемого резонансного контура 1 и радиочастотного блока 4, принимает вид В, а амилитуда нанр )к.ени  частоты fr на контуре 1 определ етс  точкой b характеристики В.Negative active interoperability that contributes to circuit 1 sharply increases its good quality and is characteristic of the nonlinear oscillatory system, which is from tunable resonant circuit 1 and radio frequency unit 4, takes the form B, and the frequency fr on circuit 1 is determined by point b characteristics B.

Моменту увеличени  добротности контура 1 на выходе радиочастотного блока 4The moment of increasing the quality factor of the circuit 1 at the output of the radio frequency unit 4

4four

соответствует положительный нараметрический имнулье, который через блок 5 управлени  и узел 2 управлени  прекрангает настройку контура и запускает генератор 6 комиенеационного напр женн . Панр жение с выхода ноеледиего воздействует на управл юпщй вход радиочастотного блока 4 и сужает liojiocy проиускапи  нелннейной колебательной системы 1, 4.corresponds to a positive parametric innule, which, through the control unit 5 and the control unit 2, pre-switches the loop setting and starts the generator 6 of the commencement stress. The control from the output of the device affects the control input of the radio frequency unit 4 and reduces the liojiocyte output of the non-linear oscillatory system 1, 4.

При уменьшении голоеы пропускапи  чаетотпа  характеристпка примет вид 5i, и зпачеппе чаетоты /,. окажетс  правее точки с этой характеристики. Колебани  выеокой амилптуды на контуре 1 срываютс , и амнлптуда напр жени  на нем достигает величины , оиредел емой точкой а характеристики Л, так как добротность нелинейной ко.лебательно1 1 епетемы в этот момент резко падает и определ етс  добротностьюWhen you decrease the bare pass, the response will look like 5i, and the stream will be / ,. will appear to the right of the point with this characteristic. The oscillations of the deep amyl on circuit 1 are broken, and the amperage voltage on it reaches the value determined by the point a of characteristic L, since the quality factor of the nonlinear co. 1 drop of the circuit at this moment drops sharply and is determined by the quality factor

наетрапваемогч.) резонаненого контура 1. С оответетвутощнй этому моменту вре.мени отрицательный нараметрический имнулье на выходе радиочаетотного блока 4 через блок 5 унравлени  остапавлпвает роет напр жени  на выходе генератора 6 комненсациоииого иапр жепп  и запускает генератор 7 проверочного папр жени  (например , ждущий мультивибратор).resonant circuit.) resonant circuit 1. With the answer to this time, the negative sensor on the output of the radio-frequency unit 4 through the control unit 5 stops digging the voltage at the output of the 6 kompensation generator and starts the test pattern, and a racter will go to a cell to get it. .

Г1ередннй фронт импульса папр жени  еFront edge fi g

выхода генератора 7 вызывает мгновенное изменение реактивного сопротивлени  узла 2 управ,тени  нас1ройкой контура и неремеи 1еиие чаетотной характеристики иаетраиваемого контура 1 вдоль оеи частот доThe output of the generator 7 causes an instantaneous change in the reactance of the node 2 of the controls, the shadow of the loop and the discontinuity of the stream, and the output characteristic of the tuned circuit 1 along its frequency to

иоложени  Л. Амплитуда напр жени  частоты /г на контуре 1, определ ема  точкой «1, становитс  выше порога срабатывани  радиочастотного блока 4. Срабатываппе поеледнего приводит к по влеиию на егоand the position of L. The amplitude of the voltage frequency / g on circuit 1, defined by the point "1, becomes higher than the response threshold of the radio frequency unit 4. The operation of the last one leads to

выходе положительиого иараметричеекого импульеа.output of positive and parametric pulses.

В момепт окопчаии  действи  имиульеа е генератора 7 чаетотиа  характеристпка контура 1 возвра1цаетс  в положение Л, аIn time, the action of the imioulia of the generator 7, the characteristic curve of circuit 1 returns to the position L, and

амплитуда иапр жени  на нем, определ ема  точкой а, стаповитс  ниже порога срабатыванп  радиочастотного блока 4. Па выходе последнего ио вл ете  отрицательный иараметричеекпй имиулье. Параметрические имнульеы, соответствующие фроитам импульеа паир жепи  иа выходе геиератора 7, вызывают но вление па выходе блока унравлени  5, ев запном е узлом 2 унравлени  настройкой KOirrypa, уиравл ющего воздействи . Пачинаете  новый цикл настройки. Циклам настройки еоответетвуют кривые Л, В, Bi, At, BZ. Bg, Аг,The amplitude of the voltage on it, determined by the point a, is set below the threshold of the radio frequency unit 4. The output of the latter is negative and a parametric emulsion. Parametrical impulses corresponding to phyto pulses of the pulse and the output of geierator 7 cause the appearance of the output unit of the control unit 5, which is recorded by the control unit KOirrypa, which acts as a control element. You save a new setup cycle. The adjustment cycles correspond to the curves L, B, Bi, At, BZ. Bg, Ag,

B,, Br,,An Bn.B ,, Br ,, An Bn.

При настуилснии последпего цикла настройки , при котором частотна  характеристика настраиваемого резонансного контура 1 займет положение Л.,,, амнлитуда напр жени  на контуре 1, онредел ема  точкой (1,1, достигает иорога срабатывани  радпочастотного блока 4. При срабатыванииWith the setting of the last tuning cycle, in which the frequency response of the tuned resonant circuit 1 takes the position L ,,,, the voltage across the circuit 1, which is defined by a point (1.1, reaches the threshold of the radio frequency unit 4. When triggered

последнего частотна  характеристика нелинейной колебательной системы 1, 4 принимает вид Вп, и на выходе блока 4 по вл етс  положительный параметрический импульс , который через блок 5 управлени  и узел 2 управлени  останавливает настройку контура 1 п запускает генератор 6 компенсационного напр жени . Напр жение на его выходе сужает полосу пропускани  (характеристика Вп) нелинейной колебательной системы 1, 4 до нул . По вл ющийс  в этот момент времени на выходе радиочастотного блока 4 отрицательный параметрический импульс через блок 5 управлени  запускает генератор 7 проверочного напр жени . Но действие импульса нанр жени  с выхода последнего не вызывает срабатывани  радиочастотного блока 4, и параметрическпе импульсы на его выходе не по вл ютс . Отсутствие параметрических импульсов вызовет формирование на клемме 9 блока 5 управлепи  сигнала «окончание настройки.The latter frequency characteristic of the nonlinear oscillatory system 1, 4 takes the form Bp, and at the output of block 4 a positive parametric pulse appears, which, through control block 5 and control unit 2, stops the setting of circuit 1 and starts the generator 6 of the compensation voltage. The voltage at its output narrows the bandwidth (B characteristic) of the nonlinear oscillatory system 1, 4 to zero. A negative parametric pulse appearing at the output of the radio-frequency unit 4 at this moment of time through the control unit 5 starts the test voltage generator 7. But the action of the pulse from the output of the latter does not cause the operation of the radio frequency unit 4, and parametric pulses do not appear at its output. The absence of parametric pulses will cause the formation at terminal 9 of block 5 of the control signal “the end of tuning.

Предлагаемое устройство позвол ет добитьс  увеличени  точности настройки резоиансных контуров на заданную частоту.The proposed device makes it possible to achieve an increase in the tuning accuracy of the resonant circuits at a given frequency.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Устройство дл  настройки резонансных контуров, содержащее настраиваемый резонансный контур, соединенный с узлом управлени  настройкой контура, и генератор частоты настройки контура, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности настройки резонансного контура, генератор подключен к настраиваемому контуру через радиочастотный блок с регулируемым отрицательным сопротивлением, который соединен со входом блока управлени , при этом один из выходов блока управлени  через генератор компенсационного напр жени  соединен е управл ющим входом радиочастотного блока, второй выход- через генератор проверочного напр жени  соединен с одним из входов узла управлени  настройкой контура, второй вход которого иепосредственно соединен с третьим выходом блока управлени .A device for tuning resonant circuits, comprising a tunable resonant circuit connected to the loop tuning control node, and a loop tuning frequency generator, characterized in that, in order to improve the tuning accuracy of the resonant loop, the generator is connected to the tunable circuit through an RF unit with an adjustable negative resistance, which is connected to the input of the control unit, while one of the outputs of the control unit is connected to the control unit through the compensation voltage generator the input of the radio frequency unit; the second output, through the test voltage generator, is connected to one of the inputs of the control loop setting control unit, the second input of which is directly connected to the third output of the control unit. Источники информации, прин тые во вниман1 е при экспертизеSources of information taken during the examination 1- BTOpcKoe свидетельство СССР NO 375573, кл. G 01R 23/08, 1973.1- BTOpcKoe USSR certificate NO 375573, cl. G 01R 23/08, 1973. 2 вторекое свидетельство СССР Ло 345595, кл. Н 03J 1/00, 1972.2 vtororekoe certificate of the USSR Law 345595, cl. H 03J 1/00, 1972. д riacmpour;ud riacmpour; u fTyctfTyct Фиг. 2FIG. 2