34.Уч с "захватом" частоты вспомогательного генератора. Уч с автоподстройкой фазы и частоты (фапч или фап).

Основной недостаток такого УЧ – недостаточное затухание соседних составляющих i-й гармоники на выходе полосового фильтра.Исключить данный недостаток позволяет второй способ построения УЧ путем "захвата" частоты вспомогательного генератора.

"Захват" частоты вспомогательного генератора

Если на автогенератор, работающий на частоте f₀, подать сигнал с близкой частотой f_вх, то генератор начинает генерировать эту частоту (рис.1).

Структурная схема (рис. 1)такого УЧ содержит автогенераторы Г_р~ и Г_к~ , настроенные соответственно на частоты f_р и f_к , которые близки частоте р и к-й гармоники частоты f₀ : f_ррf₀; f_ккf₀ . При подаче на входы генераторов Г_р~ и Г_к~ компонентов на частотах рf₀ и кf₀ происходит "захват" частоты автогенераторов (синхронизация частоты) и они генерируют частоты рf₀ и кf₀ с очень "чистым" спектром.

Устройства автоподстройки фазы и частоты (ФАПЧ или ФАП)

Такой УЧ основан на применении вспомогательного генератора (ГУН), синхронизируемого с помощью схемы ФАПЧ (рис. 2). В установившемся режиме частота f_г ГУН точно в р раз отличается от частоты f₀ ЗГ, т.е. f_г=рf₀ . На обоих входах фазового детектора ФД частоты колебаний с точностью до фазы равны, поскольку делитель частоты ДЧ уменьшает частоту ГУН ровно в р раз. При "уходе" частоты f_г или f₀ на выходе ФД возникает напряжение ошибки, которое проходит фильтр ФНЧ, усиливается в усилителе постоянного тока УПТ и поступает на управляемый элемент (обычно варикап) ГУН, изменяя частоту ГУН до тех пор, пока не восстановится равенство f_г=рf₀ .

35.Способы построения делителей частоты. Регенеративные дч.

Делители частоты (ДЧ) предназначены для деления частоты в заданное число раз. Различают три основных класса ДЧ: Регенеративные; Цифровые; На основе ФАПЧ.

Регенеративные ДЧ

Регенеративные ДЧ содержат: блок преобразователя частоты БПЧ; умножитель частоты УЧ в n раз; полосовые фильтры ПФ1 и ПФ2; выходной усилитель ВУ (рис. 1). Уравнение для частоты ДЧ имеет вид f₂=кf₁рf₃=кf₁рnf₂ , где к и р – целые числа, у которых возможны следующие варианты знаков: 1 – к0, рn0, коэффициент деления к_д=f₁/f₂=(1рn)/к 0, что неприемлемо; 2 – к0, рn0 и к_д=(рn-1)/к, можно использовать когда рn1; 3 – к0, рn0 и к_д=(рn+1)/к , в этом случае при любых n и р получаем к_д1. Большим достоинством регенеративных ДЧ является возможность получать не только целые, но и дробные значения коэффициента деления к_д.

Рис. 1

.

36.Цифровые дч.

ДЧ, построенные на основе триггерных ячеек, называют делителями счётчикового типа (рис. 1).

рис. 1

Каждый триггер делит частоту на два и общий коэффициент деления кратный двум равен к_д=2ⁿ. Для получения любого целого значения к_д в цепочку триггеров вводят обратные связи (рис. 2).

рис. 2

Коэффициент деления такой схемы рассчитывается по формуле

,

где N – общее число цепей обратной связи;

n – общее число триггеров;

а_i – номер каскада, на вход которого заводится ОС;

b_i – номер каскада, с выхода которого снимается ОС.

Для построения ДЧ с произвольным целым к_д используют дешифраторы кода ДШ (рис. 3).

ДШ имеет n-входов и один выход, причём сигнал 1 на его выходе появляется только при условии поступления определённого числа входных импульсов с номером равным к_д , которое в счётчике записывается в виде определенного двоичного числа в параллельном коде, на выходах счетчика образуется именно то число на которое "настроен" дешифратор.

На рис.4,а в качестве примера построения такого делителя частоты изображена схема с к_д=3, которому соответствует двоичное число K₂=11. При этом в качестве ДШ можно использовать двухвходовую схему «И». На рис.4,б приведены соответствующие временные диаграммы на входе и выходе триггеров Т1 и Т2

рис.4