[go: up one dir, main page]

SU995337A1 - Generator - Google Patents

Generator Download PDF

Info

Publication number
SU995337A1
SU995337A1 SU813326364A SU3326364A SU995337A1 SU 995337 A1 SU995337 A1 SU 995337A1 SU 813326364 A SU813326364 A SU 813326364A SU 3326364 A SU3326364 A SU 3326364A SU 995337 A1 SU995337 A1 SU 995337A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
counter
frequency
divider
Prior art date
Application number
SU813326364A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Владимирович Косых
Виктор Петрович Багаев
Михаил Федорович Кабаков
Original Assignee
Омский политехнический институт
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 Омский политехнический институт filed Critical Омский политехнический институт
Priority to SU813326364A priority Critical patent/SU995337A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU995337A1 publication Critical patent/SU995337A1/en

Links

Landscapes

  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)

Description

1one

Изобретение относитс  к радиотехнике и может использоватьс  в устройствах стабилизации частоты.The invention relates to radio engineering and can be used in frequency stabilization devices.

Известны генераторы, содержащие управл емый генератор, термодатчик, преобразователь кодов и цифро-аналоговый преобразователь. Термодатчик определ ет температуру окружающей среды и в виде цифрового кода подает измеренное значение на вход преобразовател  кодов. Б преобразователе кодов хранитс  форма температурно-частотной характеристики (ТЧХ) кварцевого резонатора управл емого генератора . На выходе преобразовател  кодов формируетс  код компенсирующей функции, который при помощи цифро-аналогового преобразовател  преобразуетс  в управл ющее напр жение, подаваемое на вход управл емого генератора 1)..Generators comprising a controlled generator, a thermal sensor, a code converter and a digital-to-analog converter are known. The temperature sensor detects the ambient temperature and, in the form of a digital code, provides the measured value to the input of the code converter. The code converter stores the shape of the temperature-frequency characteristic (TFC) of a quartz resonator of a controlled oscillator. At the output of the code converter, a code of the compensating function is formed, which with the help of a digital-to-analog converter is converted into a control voltage applied to the input of the controlled generator 1).

Однако данные генераторы имеют невысокую стабильность частоты колебаний, поскольку в них не учитываютс  темйературно-динамические  влени  в кварцевых резонаторах.However, these generators have a low stability of the oscillation frequency, since they do not take into account the temperature-dynamic phenomena in quartz resonators.

Также известен генератор, содержащий термодатчик и последовательно соединен (54) ГЕНЕРАТОРA generator is also known that contains a thermal sensor and is connected in series (54). GENERATOR

ные опорный генератор, смеситель,, первый фильтр нижних частот, фазовый детектор, второй фильтр нижних частот, усилитель и управл емый генератор, выход которого соединен с входом делител  частоты, вторымthe reference oscillator, the mixer, the first low-pass filter, the phase detector, the second low-pass filter, the amplifier and the controlled oscillator, the output of which is connected to the input of a frequency divider, the second

5 входом смесител  и входом делител  с переменным коэффициентом делени , выход которого подключен к другому входу фазового детектора, а также первый преобразователь кодов, выход которого подключен к5 input mixer and divider input with a variable division factor, the output of which is connected to another input of the phase detector, as well as the first code converter, the output of which is connected to

Q управл ющему входу делител  с переменным коэффициентом делени , и счетчик, вход которого соединен с выходом термодатчика .Q is the control input of the divider with a variable division factor, and a counter, the input of which is connected to the output of the thermal sensor.

Термокомпенсаци  осуществл етс  из15 менением коэффициента делени  делител  частоты с переменным коэффициентом делени . Коэффициенты делени  определ ютс  экспериментально дл  каждой темпёратрной точки в рабочем интервале температур при настройке генератора и хран тс  в преобразователе кодов 2.Thermal compensation is carried out by changing the division factor of the frequency divider with a variable division factor. The division coefficients are determined experimentally for each temperature point in the working temperature range when tuning the generator and stored in code converter 2.

Однако известный генератор не учитывает температурно-динамические  влени  в кварцевом резонаторе опорного генератора при резких перепадах температуры окружающей среды, что снижает стабильность частоты выходных колебаний.However, the known generator does not take into account the temperature-dynamic phenomena in the quartz resonator of the reference generator with sudden changes in the ambient temperature, which reduces the stability of the output oscillation frequency.

Цель изобретени  - повышение стабильности частоты при нестационарных тепловых воздействи х.The purpose of the invention is to increase the frequency stability during unsteady thermal effects.

Дл  достижени  указанной цели в генератор , содержащий термодатчик и последовательно соединенные опорный генератор, смеситель, первый фильтр нижних частот, фазовый детектор, второй фильтр нижних частот, усилитель и управл емый генератор, выход которого соединен со входом первого делител  частоты. Вторым входом смесител  и входом делител  с переменным коэффициентом делени , выход которого подключен к другому входу фазового детектора, а также первый преобразователь кодов, выход которого подключен к управл ющему входу делител  с переменным коэффициентом делени , и счетчик, вход которого соединен с выходом термодатчика, между выходом счетчика и входом первого преобразовател  кодов введены последовательно соединенные коммутатор, второй преобразователь кодов и сумматор, а также введен второй делитель частоты, вход которого подключен к выходу первого делител  частоты, к второму входу сумматора подсоединен второй выход коммутатора , при этом счетчик выполнен в виде реверсивного счетчика, первый и второй управл ющие входы которого соединены соответственно с npjfMbiM и инверсным выходами второго делител  частоты.To achieve this goal, a generator containing a thermal sensor and a series-connected reference generator, a mixer, a first low-pass filter, a phase detector, a second low-pass filter, an amplifier, and a controlled oscillator whose output is connected to the input of the first frequency divider. The second input of the mixer and the input of a divider with a variable division coefficient, the output of which is connected to another input of the phase detector, as well as the first code converter, the output of which is connected to the control input of the divider with a variable division ratio, and a counter, the input of which is connected to the output of the thermal sensor, between the output of the counter and the input of the first code converter are the serially connected switch, the second code converter and the adder, and the second frequency divider, whose input is connected It is connected to the output of the first frequency divider, the second output of the switch is connected to the second input of the adder, and the counter is made in the form of a reversible counter, the first and second control inputs of which are connected to the npjfMbiM and inverse outputs of the second frequency divider, respectively.

На чертеже представлена структурна  электрическа  схема предлагаемого генератора .The drawing shows a structural electrical circuit of the proposed generator.

Генератор содержит опорный генератор 1, термодатчик 2, смеситель 3, первый фильтр 4 нижних частот, фазовый детектор 5, второй фильтр 6 нижних частот, усилитель 7, управл емый генератор 8, делитель с переменным коэффициентом делени  (ДПКД) 9, счетчик 10, первый преобразователь 11 кодов , первый делитель 12 частоты, коммутатор 13, второй преобразователь 14 кодов, сумматор 15, второй делитель 16 частоты.The generator contains a reference generator 1, a thermal sensor 2, a mixer 3, a first low-pass filter 4, a phase detector 5, a second low-pass filter 6, an amplifier 7, a controlled oscillator 8, a divider with a variable division factor (DDC) 9, a counter 10, the first the converter 11 codes, the first frequency divider 12, the switch 13, the second converter code 14, the adder 15, the second frequency divider 16.

Генератор работает следующим образом.The generator works as follows.

Частоты колебаний опорного генератора 1 и управл емого генератора 8 смешиваютс  в смесителе 3. Первый фильтр 4 выдел ет их разностную частоту, котора  подаетс  на первый вход фазового детектора 5. На второй вход фазового детектора 5 поступает поделенна  в N раз ДПКД 9 частота колебаний управл емого генератора 8. Сигнал с выхода фазового детектора 5 фильтруетс  вторым фильтром 6 и через усилитель 7 измен ет частоты управл емого генератора 8 до тех пор, пока сигнал разбаланса не будет равен нулю.The oscillation frequencies of the reference oscillator 1 and the controlled oscillator 8 are mixed in the mixer 3. The first filter 4 separates their difference frequency, which is fed to the first input of the phase detector 5. The second input of the phase detector 5 receives the N frequency divided NDCK 9 oscillator 8. The signal from the output of the phase detector 5 is filtered by the second filter 6 and through the amplifier 7 changes the frequencies of the controlled oscillator 8 until the unbalance signal is zero.

Коэффициент делени  N ДПКД 9 выбираетс  таким, чтобы выполн лось равенствоThe division factor N of the DPCD 9 is chosen such that

fon (t)fon (t)

вых out

где Ln ()where ln ()

частота опорного генератора 1, завис ща  от температуры;the frequency of the reference oscillator 1, depending on the temperature;

вых - выходна  частота управл емого генератора 8.OUT - output frequency of the controlled oscillator 8.

Выходна  частота термодатчика 2 поступает на вход счетчика 10. Временной интервал , в течение которого производитс The output frequency of the sensor 2 is fed to the input of the counter 10. The time interval during which the

подсчет импульсов, с выхода термодатчика 2 формируетс  из выходных колебаний управл емого генератора 8 при помощи первого делител  12 частоты и второго делител  16 частоты. Счетчик 10 выполнен в виде реверсивного счетчика. Если коэффи циент делени  делител  12 частоты равен М, тогда в течение времени M/fgb,;p, на входе сложени  счетчика 10 присутствует высокий потенциал и счетчик 10 работает в режиме суммировани  поступающих на его сигнальный вход импульсов с выхода термодатчика 2.pulse counting from the output of the temperature sensor 2 is formed from the output oscillations of the controlled generator 8 using the first frequency divider 12 and the second frequency divider 16. The counter 10 is made in the form of a reversible counter. If the division divider factor 12 is equal to M, then during the time M / fgb,; p, a high potential is present at the input of the counter 10 and the counter 10 operates in the mode of summing the pulses from the output of the thermal sensor 2 to its signal input.

В течение следующего интервала времени входе вычитани  счетчика 10 присутствует высокий потенциал и счетчикDuring the next time interval, the input of the subtraction counter 10 has a high potential and a counter

10работает в режиме вычитани  поступающих импульсов. Второй делитель частоты 16 служит дл  того, чтобы сформировать симметричный временной интервал дл  сложени  и вычитани . После окончани  суммировани  в счетчике 10 хранитс  код, соответствующий температуре окружающей среды. После окончани  вычитани  в счетчике 10 остаетс  код, соответствующий разнице кодов температур между измерением в режиме сложени  и режиме вычитани , т. е. величина, пропорциональна  скорости изменени  температуры. После окончани  операции суммировани  значение, записанное в счетчике 10 передаетс  на первый вход сумматора 15 и хранитс  в  чейках его пам ти. После окончани  операции вычитани  значение разности подаетс  через коммутатор 13 на второй преобразователь 14 кодов, формирующий поправку к компенсирующей функции, определ емую скоростью изменени  температуры. Эта поправка подаетс  на второй вход сумматора 15. С приходом кодовой комбинации на второй вход сумматора 15 сумма значений, поданных на его первый и второй входы передаетс  на вход первого преобразовател 10 operates in a subtraction mode for incoming pulses. The second frequency divider 16 serves to form a symmetrical time interval for addition and subtraction. After the end of the summation, a code corresponding to the ambient temperature is stored in the counter 10. After the completion of the subtraction, in the counter 10 there remains a code corresponding to the difference of the temperature codes between the measurement in the addition mode and the subtraction mode, i.e., the value is proportional to the rate of temperature change. After the end of the summing operation, the value recorded in the counter 10 is transmitted to the first input of the adder 15 and stored in its memory cells. After the completion of the subtraction operation, the difference value is supplied via the switch 13 to the second converter 14 of codes, which forms an amendment to the compensating function determined by the rate of temperature change. This correction is applied to the second input of the adder 15. With the arrival of the code combination to the second input of the adder 15, the sum of the values fed to its first and second inputs is transmitted to the input of the first converter

11кодов, который определ ет коэффициент делени  ДПКД 9.11 codes, which determines the division ratio of the DPCD 9.

Требуемые коэффициенты делени  при различных температурах и скорост х изменени  температуры определ ютс  экспериментально в процессе настройки генератора . Если температура между двум  отсчетами не изменилась, то второй преобразователь 14 кодов формирует нулевую поправку и коэффиент делени  ДПКД 9 не отличаетс  от коэффициента делени , определенного при настройке генератора в услови х медленного изменени  температуры.The required division factors at various temperatures and rates of temperature change are determined experimentally during generator tuning. If the temperature between the two samples has not changed, then the second converter 14 of the codes produces a zero correction, and the division ratio of the PDKD 9 does not differ from the division ratio determined when the generator is tuned to under conditions of a slow change in temperature.

Claims (2)

Таким образом, предлагаемое устройство имеет улучшенные динамические характеристики , поскольку в нем производитс  учет скорости изменени  температуры, что позвол ет уменьшить врем  установлени  выходной частоты генератора при резких изменени х температуры окружающей среды и стабильность при нестационарных тепловых воздействи х. Формула изобретени  Генератор, содержащий термодатчик и последовательно соединенные опорный генератор , смеситель, первый фильтр нижних частот, фазовый детектор, второй фильтр нижних частот, усилитель и управл емый генератор, выход которого .соединен с входом первого делител  частоты, вторым входом смесител  и входом делител  с переменным коэффициентом делени , выход которого подключен к другому входу фазового детектора, а также первый преобразователь кодов, выход которого подключен к управл ющему входу делител  с переменным коэффициентом делени , и счетчик, вход которого соединен с выходом термодатчика, отличающийс  етл, что, с целью повыщенн  стабильности частоты при нестационарных тепловых воздействи х, между выходом счетчика и входом первого преобразовател  кодов введены последовательно соединенные коммутатор, второй преобразователь кодов и сумматор, а также введен второй делитель частоты, вход которого подключен к выходу первого делител  частоты, к второму входу сумматора подсоединен второй выход коммутатора, при этом счетчик выполнен в виде реверсивного счетчика, первый и второй управл ющие входы которого соединены соответственно с пр мым и инверсным выходами второго делител  частоты . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Прак и др. Система температурной компенсации ухода частоты на основе цифровых интегральных микросхем дл  задающих генераторов. «Электроника, 1972, № 17, с. 63-66. Thus, the proposed device has improved dynamic characteristics, since it takes into account the rate of change of temperature, which allows reducing the time for setting the output frequency of the generator with abrupt changes in ambient temperature and stability during non-stationary thermal effects. The invention includes a generator containing a thermal sensor and a series-connected reference oscillator, a mixer, a first low-pass filter, a phase detector, a second low-pass filter, an amplifier and a controlled oscillator whose output is connected to the input of the first frequency divider, the second mixer input and the divider input variable division factor, the output of which is connected to another input of the phase detector, as well as the first code converter, the output of which is connected to the control input of a divider with variable coefficient The division circuit and the counter, whose input is connected to the output of the thermal sensor, differing well that, in order to increase the frequency stability during non-stationary thermal effects, serially connected switch, second code converter and adder, as well as, are entered between the counter output and the input of the first code converter. A second frequency divider, the input of which is connected to the output of the first frequency divider, is introduced, the second output of the switch is connected to the second input of the adder, and the counter is designed as reversing A first counter, the first and second control inputs of which are connected respectively to the direct and inverse outputs of the second frequency divider. Sources of information taken into account in the examination 1. Prak and others. The system of temperature compensation of frequency drift based on digital integrated circuits for master oscillators. “Electronics, 1972, No. 17, p. 63-66. 2.Warwic G. А digital technique for temperature Compensation of crystal oscillators . «Proc. Conf. Radio Receivers and Assoc Syst Southampton. London, 1978, 207-216 (прототип).2.Warwic G. A digital technique for temperature compensation of crystal oscillators. “Proc. Conf. Radio Receivers and Assoc Syst Southampton. London, 1978, 207-216 (prototype).
SU813326364A 1981-08-06 1981-08-06 Generator SU995337A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813326364A SU995337A1 (en) 1981-08-06 1981-08-06 Generator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813326364A SU995337A1 (en) 1981-08-06 1981-08-06 Generator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU995337A1 true SU995337A1 (en) 1983-02-07

Family

ID=20972493

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813326364A SU995337A1 (en) 1981-08-06 1981-08-06 Generator

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU995337A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4872765A (en) Dual mode quartz thermometric sensing device
US4160183A (en) Oscillator having a quartz resonator cut to compensate for static and dynamic thermal transients
US4684897A (en) Frequency correction apparatus
US4415870A (en) Oscillator circuit with digital temperature compensation
US4540945A (en) Variable-frequency oscillation circuit
SU995337A1 (en) Generator
JPS6038904A (en) Temperature compensation type frequency generator
JPS5840155B2 (en) densid cay
SU1515334A1 (en) Device for thermal compensation of quartz oscillator
JPS5486256A (en) Frequency control circuit
SU1709491A2 (en) Temperature compensated shock-excited crystal oscillator
SU907764A1 (en) Temperature compensated crystal generator
SU1172011A1 (en) Digital frequency synthesizer
SU1109853A1 (en) Temperature compensation device for crystal oscillator
SU813676A1 (en) Frequency multiplier
SU623247A1 (en) Digital frequency synthesizer
SU849414A1 (en) Digital frequency synthesizer
SU866693A1 (en) Temperature-compensated quartz generator
USRE31402E (en) Electronic timepiece
SU951229A1 (en) Time interval meter
SU475562A1 (en) Automatic frequency control device
SU1390772A1 (en) Sinusoidal oscillator
SU1510064A1 (en) Device for thermal compensation of quartz oscillator
SU884157A1 (en) Digital frequency synthesizer
SU1046900A1 (en) Thermocompensated crystal shock-excited oscillator