автореферат диссертации по радиотехнике и связи, 05.12.17, диссертация на тему:Исследование и проектирование системы когерентного умножения частоты на основе логического фазового дискриминирования

кандидата технических наук
Холопов, Сергей Иванович
город
Рязань
год
1999
специальность ВАК РФ
05.12.17
цена
450 рублей
Диссертация по радиотехнике и связи на тему «Исследование и проектирование системы когерентного умножения частоты на основе логического фазового дискриминирования»

Автореферат диссертации по теме "Исследование и проектирование системы когерентного умножения частоты на основе логического фазового дискриминирования"

РЯЗАНСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ РАДИОТЕХНИЧЕСКАЯ

АКАДЕМИЯ

На правах рукописи

г г в од

ХОЛОПОВ СЕРГЕЙ ИВАНОВИЧ - ] ф £5

ИССЛЕДОВАНИЕ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ КОГЕРЕНТНОГО УМНОЖЕНИЯ ЧАСТОТЫ НА ОСНОВЕ ЛОГИЧЕСКОГО ФАЗОВОГО ДИСКРИМИНИРОВАН!«!

Специальность 05.12.17 -Радиотехнические и телевизионные системы и устройства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Рязань 2000

Работа выполнена в Рязанской государственной радиотехнической академии

Научный руководитель:

кандидат технических наук, доцент

В.Ф.Одиноков

Официальные оппоненты:

доктор технических наук,

профессор

В.В.Скугарев

кандидат технических наук,

доцент

В.И.Кошелев

Ведущая организация: Особое конструкторское бюро

завода "Красное знамя"

Защита состоится " И " ОЛ 2000 г. в часов на заседании диссертационного совета Д 063.92.01 в Рязанской государственной радиотехнической академии по адресу:

391000, г. Рязань, ГСП, ул. Гагарина, д. 59/1, зал Совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Рязанской государственной радиотехнической академии.

Автореферат разослан " Ю "_О! 2000 г., исх. №_

Отзыв на автореферат с подписью, заверенной печатью, просьба направлять в РГРТА по указанному адресу.

Ученый секретарь диссертационного совета ;— Жулев В.И.

ЪМЯ-ОМ.Н-ОЫ.О

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Умножители частоты (УЧ) являются важными составными частями ряда радиотехнических устройств связи, измерения, радиолокации, телевидения и радиовещания.

Назначение УЧ состоит в кратном или дробно-кратном преобразовании частоты в заданном диапазоне с определенным качеством. Умножение с высоким качеством обеспечивается при строгой кратности преобразования с сохранением фазы исходного колебания. Иными словами, такое умножение можно назвать когерентным умножением с синфазной привязкой колебаний (СПК), а устройство, его реализующее, - когерентным УЧ (КУЧ).

КУЧ с СПК является неотъемлемой частью аппаратуры контроля амплитудно-частотной (АЧХ) и фазочастотной (ФЧХ) характеристик каналов связи, синтезаторов сложных сигналов, измерителей фазы, передатчиков сигналов большой мощности, систем синхронного радиовещания, систем управления с частотно-импульсными датчиками и др.

Техническая реализация строгой синфазности колебаний представляет собой сложную и пока еще не полностью решенную проблему. Поэтому теоретическое и практическое решение задачи создания КУЧ с высокой точностью фазирования колебаний (ТФК) следует признать актуальным.

Из литературных источников по применяемым в России синхронным сетям радиовещания известно, что достигнутая в них точность фазовой привязки колебаний составляет 4-10'2 рад. Более высокая степень синхронизации (2-10"4 рад) обеспечивается в измерительных приборах, основанных на системах фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ). Вместе с тем, в ряде публикаций отмечается, что для систем фазовой синхронизации с прецизионными свойствами указанная ТФК считается недостаточной.

Таким образом, актуальность темы диссертации обусловлена необходимостью теоретического исследования проблемы когерентного

умножения частоты с синфазной привязкой колебаний и е< практической значимостью.

Цель и задачи работы. Цель работы заключается в повышенш точности синхронизации при когерентном умножении частоты.

Для достижения поставленной цели в работе решены следующш задачи:

- проведен обзор литературы по УЧ, определены приемлемы! методы построения КУЧ с СПК, выявлены их недостатки;

- предложена структура когерентного умножителя частоты обладающего улучшенными техническими показателями, и выполне! ее анализ;

- разработаны методики проектирования и экспериментальногс исследования созданного КУЧ, рассмотрены вопросы его примени' мости.

Методы исследования. В работе применен комплексный подход совмещающий аналитическое и численное исследования, имитационное моделирование и натурный эксперимент. Теоретическое исследование осуществлено с применением ряда разделов математическогс анализа и методов теории авторегулирования. Имитационное моделирование и численный анализ выполнялись с использованием программного продукта МаШсас!.

Уровень работы может быть квалифицирован как решение актуальной задачи прецизионного умножения частоты, имеющее существенное значение в области радиотехники.

Научная новизна работы состоит в следующем:

- обосновано использование местных обратных связей в предложенной системе когерентного умножения частоты (СКУЧ);

- осуществлен анализ СКУЧ с учетом асимметрии дискриминационной характеристики (ДХ) логического фазового дискриминаторе (ЛФД) и ограничений управляющих напряжений (УН);

- выявлены условия нулевого сдвига ДХ ЛФД релейного типа;

- предложен алгоритм проектирования СКУЧ.

Достоверность полученных результатов проверялась с помощью экспериментальных исследований, расчетов в процессе проектирования и испытания СКУЧ и устройств на ее основе, многочисленных вычислений при отработке имитационных моделей (ИМ).

Практическая ценность и реализация результатов. Практическая ценность работы заключается в следующем:

- полученные аналитические зависимости позволяют определить основные параметры системы когерентного умножения частоты;

- разработанный алгоритм проектирования упрощает выбор элементов схемы СКУЧ;

- предложенные ЛФД и системы ФАПЧ повышают точность синфазного умножения частоты;

- разработанные методики и средства практической оценки характеристик СКУЧ упрощают ее изготовление и настройку.

Исследования, представленные в диссертации, выполнены в рамках НИР и ОКР, проводимых Рязанской государственной радиотехнической академией (РГРТА) по решениям и постановлениям директивных органов СССР и РФ. Результаты работы в виде устройств, содержащих СКУЧ, и методик проектирования и исследования внедрены в НПП "ЭТРА-ПЛЮС" (г. Москва), АОЗТ "ВИОР" (г. Рязань).

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на Всесоюзных научно-технических конференциях (НТК) "Современные проблемы радиоэлектроники" (г.Москва, 1988 г.), "Методы и средства тензометрии и их применение в народном хозяйстве" (г.Свердловск, 1989 г.), "ХЫУ Всесоюзной научной сессии, посвященной Дню радио" (г.Москва, 1989 г.), республиканской НТК "Помехоустойчивость и эффективность систем передачи информации" (г.Одесса, 1986 г.), НТК "ИИС-87" (г.Жуковский, 1987 г.), научно-тех-

нической школе "Измерение и автоматизация радиоприемных усг ройств" (г.Москва, 1986 г.), НТК "XXIII Гагаринские чтения" (г.Москв; 1997г.), XXIV, XXVI, ХХХП и XXXIV конференциях профессорск( преподавательского состава РГРТА.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 17 работ: 3 ст; тьи в центральной печати, 5 авторских свидетельств, 4 статьи в межв} зовских сборниках, 5 тезисов докладов.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введ< ния, пяти глав, заключения, списка литературы из 144 наименовани источников и трех приложений. Диссертация выполнена на 223 стран! цах и содержит 123 страницы основного текста и 61 рисунок.

На защиту выносятся:

- сравнительный анализ классической и модифицированные релейных астатических систем ФАПЧ (РАФАПЧ), используемых I качестве КУЧ;

- аналитические выражения, применение которых позволяет опре делить устойчивость, полосу захвата, время и форму переходных про цессов (ПП), предельное значение установившейся фазовой ошибк* (УФО) СКУЧ;

- исследование структур ЛФД и формулы для определения сдвип нуля их дискриминационных характеристик;

- алгоритм проектирования СКУЧ;

- методики и результаты экспериментальной оценки параметра системы когерентного умножения частоты;

- новые схемы ЛФД, СКУЧ и устройств на ее основе.

Содержание работы

Во введении обосновывается актуальность выбранной темы, фор мулируются цель и задачи исследования, приводятся новые научньк

результаты, полученные в работе, определяется ее практическая ценность, даются сведения об апробации и публикациях, описание структуры диссертации. Сформулированы положения, выносимые на защиту.

В первой главе выполнен обзор литературы по УЧ, исследован ряд систем ФАПЧ, которые могут быть использованы для высокоточного когерентного преобразования частоты, описана и частично проанализирована система фазовой автоподстройки, выбранная в качестве объекта исследования.

Цель обзора - ознакомление с состоянием исследований по УЧ и выбор приемлемого метода когерентного умножения частоты с СПК. Обзор показал, что из всего многообразия умножителей указанную операцию с наибольшей точностью могут выполнять автономные УЧ со сравнением фазы, реализованные на кольцах ФАПЧ.

Наилучшими характеристиками по ТФК обладает КУЧ на основе РАФАПЧ первого порядка без делителя частоты. Однако стремление свести в нем к минимуму уровень УФО приводит к существенному снижению устойчивости. Анализ показал, что повышение устойчивости КУЧ обеспечивается при адаптивном управлении подстраиваемым генератором, которое реализуется в известной модифицированной системе РАФАПЧ за счет введения дополнительного узла, содержащего интеграторы со сбросом (обнуляемые интеграторы (ОИ)).

Развитием последнего из рассмотренных КУЧ является умножитель на основе системы ФАПЧ (A.c. № 1415441) с ОИ, выходные напряжения которых изменяются по нелинейному закону. Данная система, названная СКУЧ, выбрана в качестве объекта исследования.

На базе общего дифференциального уравнения (ДУ) систем ФАПЧ с использованием результата решения ДУ, описывающего ОИ с нелинейным законом изменения выходного напряжения, получены уравнения, характеризующие поведение СКУЧ на интервале времени t

между моментами изменения знака фазового рассогласования входног (опорного) и формируемого колебаний:

wr0DySgn[^]

( t ^

Т О еГ° -1 -t

ч.

i2yroSgn[<2>]

ади

Г t \

,2

т} Jo -1 -T0t t ___

V У

(1)

nx(0=nx(o)-

fiYr0SgnH

ади

( — ^

То еТ° -1 -t

V

(2)

где <р (0, <£>(0) - текущее и начальное значения разности фаз; С1Х(0> - текущая и начальная приведенные расстройки (Ox=2n(FBbK-nFBX) входной (FBX) и выходной (FBblx) частот; п - коэффициент умножен и: частоты; ¡Qy - полоса удержания; т, Ги - коэффициент передачи пропор ционального звена и постоянная времени (ПВ) интегратора астатичес кого звена; Гп, Г0 - ПВ прямой и обратной цепей ОИ; Sgn[<p] - коэффи циент передачи ЛФД; Sgn - знаковая функция. Приведенная системг уравнений адекватно описывает СКУЧ, если ПВ включенных в ее сос тав интеграторов существенно больше периода Гр=1/Рвх опорного коле' бания (ОК). Указанное соотношение параметров является необходимы?» для получения в СКУЧ колебаний кратных частот с минимальной фазовой ошибкой. Величина ошибки определяется из (1) при ¿=27р. Результаты исследования устойчивости, выполненного численным методом с использованием выражений (1), (2) для случая отсутствия ограничена УН, показывают, что СКУЧ по сравнению с модифицированной РАФАПЧ при одинаковых значениях ТФК обладает большей устойчи-

востью.

Вторая глава посвящена детальному изучению СКУЧ. В ней рассмотрены вопросы определения устойчивости, оценки полосы захвата (ПЗ), исследования формы и времени ПЛ. Выявлены основные факторы, влияющие на ТФК.

Рассматриваемая система является нелинейным гибридным устройством авторегулирования, в котором дискретный характер работы ЛФД сочетается с кусочно-непрерывным изменением напряжений в ОИ и непрерывностью сигналов в остальных узлах. Кроме того, при изменении меняется структура СКУЧ. Обзор методов анализа

релейных гибридных устройств и устройств с изменяющейся структурой показал, что их исследование удобнее осуществлять с использованием метода "припасовывания".

Выполненный в первой главе диссертации сравнительный анализ устойчивости предполагает симметричную форму ДХ ЛФД и отсутствие ограничений УН. При исследовании СКУЧ с учетом асимметрии ДХ и ограничений УН систему уравнений (1), (2) следует дополнить соотношениями

Г 1, при 27у<^к(Лг1+2])л;

= ^

(3)

1-1, при {2\+МхУп<дк2п(]+\), , ^ , \ , > г п ^у'с^пЫ

<р(<с ) = П'огр ]+ Ох (¿огр) *с - '«¿^пН 'с---' (4)

и

Выражение (3) определяет форму ДХ ЛФД, параметрами асимметрии которой являются 0<ЛЛ1,Л/2<2 (Лг,=2-/У2). Переменная принимающая

целочисленные значения, указывает на периодичность ДХ. Формуль (4), (5) описывают изменение разности фаз и приведенной частотной расстройки (ЧР) после момента ограничения УН, возникающего I СКУЧ при неизменном значении Sgn[^] по истечении времени Могр. Е соотношениях (4), (5) переменные огр), Пх(^огр) определяются как

И'огр)= <Р{0)+ «х(0) 'огр "

/

\

'и/

'с ~ ' 'огр >

где

'огр ~~Т0£п

Тг

Л — ■

Т0пу

У = Т„

/ > ' 'огр

е Т° -1

ОГр !

т2

'огр

~То~

Тп1,

'огр

о'огр

Анализ частного случая СКУЧ (при отсутствии ограничения УН и несущественном влиянии цепи обратной связи ОИ) позволил получить выражение для оценки ее устойчивости "в большом", которое с введением поправочного коэффициента 0=ДТ<уТп) (/- функция) можно использовать для общего случая:

9т3ПуТ*

Проведенное исследование показало, что увеличение до определенных пределов отношения Тп/Т0 вызывает повышение устойчивости СКУЧ.

1

е

Максимальная область устойчивости, характеризуемая ПЗ, определялась на основе анализа сигнала на выходе формирователя нелинейных УН с применением метода "усреднения". Найдено, что в случае отклонения Nu N2 от 1 на величину, превышающую Smax (| Smax|<l, для положительной 4P числа iVi<l-Smax, N2> 1 +Smax, для отрицательной 4P имеем iVt>l+Smax, A'2^1-Smax), захват происходит без биений. При полоса захвата СКУЧ существенным образом зависит от скорости нарастания УН.

Установлено, что рост отношения TJT0 вызывает расширение области захвата. Уменьшение коэффициента т при асимметричной ДХ ЛФД приводит к сужению ПЗ. При этом наблюдается увеличение диапазона значений Nu N2, для которых захват не сопровождается биениями.

Оценка длительности и формы ПП осуществлялась аналитически (для частных случаев) и с применением имитационной модели СКУЧ. Имитационная модель разработана на основе формул (1)-(5). Рассмотрены ПП для случаев, когда в системе существуют биения, отсутствуют биения и переходной процесс заканчивается за время, меньшее /огр. Определено значение 4P, при отработке которой (р (t) удерживается в области [-iV2Tt, yYj тг].

В процессе анализа, выполненного с использованием ИМ, выявлено, что вариация фазы в стационарном состоянии при идентичных параметрах ОИ имеет симметричный вид. Уровень флуктуации фазы при Т^К^Гп зависит от Ги. Существенное влияние на уровень фазового шума оказывают два фактора: неидентичность параметров обнуляемых интеграторов и время разряда конденсатора ОИ. Исключение первого фактора реализуется в предложенной системе ФАПЧ (A.c. № 1622948) за счет использования одного ОИ. Влияние второго фактора перестает проявляться при уменьшении времени обнуления ОИ до значения, меньшего Гр/10.

В работе исследовано влияние фазовых шумов опорного колебания на точность синхронизации. Замечено, что для малого уровня

флуктуации фазы СЖ (6-10'44-Ы0'2 рад), вызванной мультипликативной гармонической помехой, при определенных частотах помехи происходит существенное уменьшение точности фазирования. Изменение фазы ОК под действием аддитивной случайной помехи с нормальным законом распределения в пределах б-Ю^-Н^Об рад не приводит к ощутимым потерям точности синхронизации.

Наряду с динамической фазовой ошибкой на ТФК оказывает влияние регулярная фазовая ошибка, величина которой определяется смещением нуля (СН) ДХ ЛФД. Найдено, что для знакового ЛФД (ЗЛФД) данный параметр при сравнении одинаковых (положительных) фронтов импульсных колебаний теоретически близок к нулю. При оценке разноименных фронтов колебаний СН ДХ постоянно и равно среднему времени переключения ¿п логических элементов (ЛЭ), составляющих ЛФД.

В работе предложены схемы знакомодульных ЛФД (ЗМЛФД), позволяющие получать информацию о величине фазового рассогласования импульсных колебаний равных частот в диапазоне до сотен МГц (А.с. № 1432724,1568207). Анализ ЗМЛФД, выполненный с использованием разработанной ИМ ЛЭ, учитывающей влияние сигналов любой длительности и скважности, показал, что они имеют знаковую ДХ, аналогичную дискриминационной характеристике ЗЛФД, и модульную характеристику линейного вида со смещением нуля на величину "- /п".

В третьей главе приведен алгоритм проектирования СКУЧ, изложены вопросы ее схемотехнической и конструкторской проработки.

Алгоритм проектирования состоит из двух этапов. На первом этапе с помощью аналитических выражений, полученных во второй главе диссертации, производится первоначальное определение основных характеристик системы и параметров ее узлов. На втором этапе реализуется полный расчет СКУЧ с использованием ИМ, в процессе которого осуществляется уточнение полученных ранее значений пара-

метров узлов. Рассмотрены схемы СКУЧ с дополнительными каналами подстройки частоты, позволяющими увеличить ПЗ.

В четвертой главе осуществлено экспериментальное подтверждение достоверности полученных формул, сделанных выводов и предложенного алгоритма проектирования СКУЧ. Разработана методика практической оценки погрешностей фазирования колебаний.

Для упрощения натурного исследования предложены устройство и методики, позволяющие ускорить процесс определения ПЗ при различных значениях асимметрии ДХ ЛФД, проверить правильность полученных формул, применяемых для оценки устойчивости и параметров ПП. Материал, на основе которого вырабатывается суждение о достоверности положений, приведенных в диссертации, представлен в виде графиков, фотографий осциллограмм, графических иллюстраций работы имитационных моделей.

В пятой главе рассмотрено применение СКУЧ в ряде предложенных устройств. Приведены структурные схемы и описан принцип функционирования внедренных разработок: аппаратуры исследования фазочастотной характеристики асинхронного маскиратора речевого сигнала и вариатора частоты, используемого в качестве задатчика доплеровской 4P в имитаторе радиоканала. Представлены схемы синтезатора когерентного дискретно-частотного сигнала (A.c. № 1524172) и кварцевого дифференциального тензопреобразователя. Точностные характеристики указанных устройств определяются параметрами СКУЧ, входящих в их состав.

Для практически реализованных СКУЧ максимальная точность фазовой синхронизации по отношению к периоду OK составила 5-Ю"5 рад. Приведенные данные позволяют сделать вывод о том, что СКУЧ является высокоточной системой умножения частоты.

В заключении сформулированы основные результаты работы,

которые состоят в следующем:

1. Предложена СКУЧ на основе РАФАПЧ, реализующая кратное преобразование частоты с предельно малой фазовой ошибкой.

2. Разработана математическая модель, с помощью которой анали тически и численно исследованы основные характеристики СКУЧ устойчивость, полоса захвата, параметры ПП, величина и характе! изменения стационарной фазовой ошибки.

3. Предложен алгоритм формирования нелинейных УН. Показан! что увеличение до определенных пределов влияния цепи обратно связи ОИ приводит к повышению устойчивости СКУЧ.

4. Выведены формулы, позволяющие определить ПЗ при огранич( нии УН в случаях существования и отсутствия биений. Найдено, что в* личина ПЗ зависит от асимметрии ДХ ЛФД и параметров ОИ. Пол; чены соотношения для оценки граничных значений параметров Д ЛФД, при которых захват не сопровождается биениями.

5. Разработана ИМ СКУЧ, с помощью которой исследованы пар; метры ПП. Выведено условие, при выполнении которого ПП имеет м< нотонный характер. Дана зависимость, позволяющая вычислить врек ПП для случая, когда фазовая точка не выходит за пределы одного п риода ДХ ЛФД.

6. Предложена модернизация структуры СКУЧ, улучшающая < точностные параметры. На основе ИМ изучены особенности изменен! установившейся фазовой ошибки в случаях неидентичности параметр* обнуляемых интеграторов и большом времени разряда конденсато] ОИ. Исследовано влияние гармонической и случайной помех ОК 1 фазовый шум выходного колебания.

7. Произведен анализ параметров ЛФД, определяющего в СО точность привязки исходного и формируемого колебаний. Разработа] модель ЛЭ, используя которую при имитационном моделировании Л<1 можно оценить СН его ДХ при минимальных фазовых рассогласован ях и длительностях входных сигналов. Предложены и исследованы н

вые схемы ЗМЛФД, повышающие ТФК. Определено СН модульной характеристики ЗМЛФД.

8. Разработан алгоритм проектирования, основанный на первоначальном определении параметров СКУЧ с помощью полученных аналитических выражений и последующем их уточнении в процессе имитационного моделирования. Рассмотрены схемотехнические и конструкторские особенности проектирования предлагаемой системы.

9. Приведены устройство и методики экспериментальной оценки параметров СКУЧ, позволяющие увеличить точность и уменьшить время проведения эксперимента. Осуществлено практическое подтверждение достоверности полученных формул, сделанных выводов и предложенного алгоритма проектирования.

10. Показано использование СКУЧ в различных разработанных устройствах. Применение СКУЧ в составе приведенных устройств позволяет существенно повысить их точность.

Представленные результаты исследований и сформулированные выводы позволяют утверждать, что задачи диссертационной работы решены в полном объеме.

В приложениях содержатся документы, подтверждающие внедрение результатов диссертационной работы, программы, позволяющие исследовать основные характеристики СКУЧ, а также список сокращений и условных обозначений.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. Одиноков В.Ф., Холопов С.И. Методы синтеза дискретных частотных фазоманипулированных когерентных сигналов // Тез. докл. респуб. научн.-техн. конф. "Помехоустойчивость и эффективность систем передачи информации". Киев, 1986. С.24.

2. A.c. 1432724 СССР, МКИ Н03 D13/00, G01 R25/00. Фазовый

дискриминатор / В.Ф.Одиноков, С.И.Холопов. Опубл. 23.10.88 в Б.И. №39.

3. Холопов С.И. Математическая модель системы импульсно-фа-зовой автоподстройки частоты с логическим фазовым дискриминатором // Системы управления, преобразования и отображения информации: Межвуз. сб. Рязань: РРТИ, 1987. С.47- 51.

4. Холопов С.И. Макромодель цифрового логического элемента / Рязан. радиотехн. ин-т. Рязань, 1987. 7 с. Деп. в ЦНИИТЭИ Приборостроения 23.10.87, № 3977-пр87.

5. Холопов С.И., Одиноков В.Ф. Сдвиг нуля дискриминационной характеристики логического фазового дискриминатора / Рязан. радиотехн. ин.-т. Рязань, 1987. 5 с. Деп. в ЦНТИ Информсвязь 19.08.87, № 1135-Св.87.

6. A.c. 1415441 СССР, МКИ Н03 L7/00. Устройство фазовой автоподстройки частоты / В.Ф.Одиноков, С.И.Холопов, М.В.Петров, Опубл. 07.08.88 в Б.И. № 29.

7. Одиноков В.Ф., Холопов С.И. Синтезатор когерентных дискретно-частотных сигналов с фазовой манипуляцией // Тез. докл. Все-союз, научн.-техн. конф. "Современные проблемы радиоэлектроники" М, 1988. С. 113.

8. Одиноков В.Ф., Холопов С.И. Синтез логических фазовых дискриминаторов // Проектирование вычислительных машин и систем Межвуз. сб. Рязань: РРТИ, 1988. С. 34-38.

9. Одиноков В.Ф., Холопов С.И. Полоса захвата релейной системь ФАПЧ // Радиотехника. 1989. № 5 С. 40-42.

10. A.c. 1524172 СССР, МКИ Н03 L7/18. Синтезатор дискретно частотных сигналов / В.Ф.Одиноков, С.И.Холопов. Опубл. 23.11.89 i Б .И. № 43.

11. Холопов С.И. Система прецизионной синхронизации колеба

ний кратных частот // Тез. докл. XLIV Всесоюзн. научн. сессии, посвященной Дню радио. М., 1989. С.85.

12. Одиноков В.Ф., Холопов С.И. Кварцевый дифференциальный тензопреобразователь // Тез. докл. Всесоюз. научн,- техн. конф. "Методы и средства тензометрии и их применение в народном хозяйстве". М., 1989. С. 158.

13. A.c. 1568207 СССР, МКИ НОЗ D13/00. Фазовый дискриминатор / В.Ф.Одиноков, С.И.Холопов. Опубл. 30.05.90 в Б.И. № 20.

14. A.c. 1622948 СССР, МКИ НОЗ L7/00. Устройство фазовой автоподстройки частоты / В.Ф.Одиноков, С.И.Холопов, В.Н.Холопов. Опубл. 23.01.91 в Б.И.№3.

15. Холопов С.И. Генератор колебаний с малой частотной расстройкой // Сб. научн. тр. "Алгоритмическое и аппаратное обеспечение систем автоматизации научных исследований / Рязан. гос. радио-техн.акад. 1996. С. 99-103.

16. Холопов С.И. Асинхронный маскиратор для УКВ систем радиосвязи // Тез. докл. Всероссийск. научн.-техн. конф. "XXIII Гага-ринские чтения". М: РГТУ - МАТИ. 1997. Ч. 7. С. 95-96.

17. Холопов С.И. Математическая модель когерентного умножителя частоты // Вестник РГРТА. Вып. 4. Рязань: РГРТА, 1998. С.26-29.

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Холопов, Сергей Иванович

Введение.

Глава 1. Выбор схемы построения когерентного умножителя частоты.

1.1. Обзор литературы.

1.2. Релейная астатическая система ФАПЧ с фильтром первого порядка.

1.3. Модифицированная релейная астатическая система ФАПЧ.

1.4. Релейная астатическая система ФАПЧ с местными обратными связями.

1.5. Выводы.

Глава 2. Исследование системы когерентного умножения частоты.

2.1. Анализ основных параметров СКУЧ.

2.1.1. Вводные замечания.

2.1.2. Исследование устойчивости системы РАФАПЧ.

2.1.3. Оценка полосы захвата.

2.1.4. Определение формы и длительности переходных процессов.

2.1.5. Оценка установившейся фазовой ошибки.

2.2. Анализ логических фазовых дискриминаторов.

2.2.1. Вводные замечания.

2.2.2. Определение сдвига нуля дискриминационной характеристики ЛФД.

2.2.3. Знако-модульные логические фазовые дискриминаторы.

2.3. Выводы.

Глава 3. Вопросы проектирования и схемотехнической проработки системы когерентного умножения частоты.

3.1. Постановка задачи.

3.2. Алгоритм проектирования.

3.3. Схемотехническая реализация узлов и особенности построения СКУЧ.

3.4. Особенности конструирования.

3.5. Модернизация СКУЧ.

3.6. Выводы.

Глава 4. Экспериментальное исследование системы когерентного умножения частоты.

4.1. Вводные замечания.

4.2. Методики оценки параметров.

4.2.1. Методика определения полосы захвата.

4.2.2. Методика оценки устойчивости.

4.2.3. Методика определения времени и формы переходного процесса.

4.3. Экспериментальная оценка погрешностей фазирования.

4.4. Выводы.

Глава 5. Применение системы когерентного умножения частоты.

5.1. Вводные замечания.

5.2. Вариатор частоты (частотный модулятор).

5.3. Устройство для исследования фазо-частотной характеристики маскиратора речевого сигнала.

5.4. Синтезатор когерентных дискретно-частотных сигналов.

5.5. Кварцевый дифференциальный тензопреобразователь.

5.6. Выводы.

Введение 1999 год, диссертация по радиотехнике и связи, Холопов, Сергей Иванович

Актуальность проблемы. Умножители частоты (УЧ) являются одними из основных узлов устройств средств связи и управления, радиолокации, телевидения, радиовещания и т.д.

Назначение умножителя состоит в кратном или дробно-кратном преобразовании частоты в заданном диапазоне с определенным качеством. Умножение с высоким качеством реализуется при строгой кратности преобразования с сохранением фазы исходного колебания. Такое умножение принято называть когерентным [5,55,66], а техническое средство, его реализующее - когерентным умножителем частоты (КУЧ) [9].

В теорию и применение когерентного преобразования частоты большой вклад внесли многие зарубежные и отечественные ученые и специалисты. Среди которых можно выделить Э.Д.Витерби, В.Манассевича, М.С.Аралова, В.В.Зимина, В.В.Григорьева, В.В.Шахгильдяна, А.А.Ляховкина, А.В.Пестрякова, Н.С.Жилина и других.

Под когерентностью понимается взаимосвязь между фазами колебаний, при которой фазовые соотношения между ними определены в течение любого интервала времени их существования [28,90]. Предельная когерентность для колебаний одинаковых частот достигается при равенстве их фаз [44]. Такое состояние называется синфазностью [5,13,110]. Применительно к колебаниям кратных частот можно говорить о их синфазности лишь в определенные моменты времени, повторяющиеся через интервал, равный периоду колебания меньшей частоты.

Подтверждение востребованности КУЧ с синфазной привязкой колебаний дает следующий перечень устройств, в которых он используется в качестве основного узла:

1. Синтезаторы дискретно-частотных сигналов (ДЧС) с непрерывной фазой [53,79,82,89,93]. Данные устройства при формировании многочастотного выходного колебания требуют мгновенного переключения с одной частоты на другую. Нарушение синфазности колебаний в момент изменения частоты на выходе синтезатора приводит к расширению спектра ДЧС [45,120] и увеличению потерь при его обработке [53].

2. Системы с частотно-импульсными датчиками [22,32,75]. В них увеличение чувствительности преобразования обеспечивается за счет когерентного умножения частоты исходного сигнала.

3. Измерители частоты и фазы [57,83,112]. Включение КУЧ в структуру указанных устройств повышает их разрешающую способность.

4. Система синхронного радиовещания [119]. Асинфазность [5] колебаний передатчиков системы синхронного радиовещания приводит к появлению эффекта эха, ухудшающего восприятие передаваемой речевой информации.

5. Имитаторы эффекта Доплера в системах стендовых испытаний радиоприемных устройств [79,140]. Основу имитаторов составляют генераторы колебаний с малой относительной частотной расстройкой. Построение прецизионных генераторов такого типа требует применения КУЧ.

6. Умощнители сигналов в радиопередатчиках [100]. Формирование сигналов большой мощности производится за счет фазирования выходных колебаний нескольких усилителей.

7. Синтезаторы синфазных сигналов с равноотстоящим спектром в аппаратуре контроля и настройки АЧХ и ФЧХ каналов связи [98,132]. Указанные синтезаторы содержат в своем составе умножители частоты с синфазной привязкой колебаний.

8. Формирователи напряжений в генераторах-калибраторах сложных сигналов [112]. При создании выходных сигналов генераторов используется суммирование ряда гармонических колебаний с определенными амплитудными и фазовыми соотношениями.

Техническое обеспечение строгой синфазности колебаний является сложной и пока еще не решенной проблемой [52,112]. Поэтому создание КУЧ с высокой точностью фазирования колебаний является актуальной задачей.

Состояние разработанности данной темы можно пояснить, используя следующие опубликованные данные. В системе синхронного радиовещания, представляющей собой группу близко расположенных маломощных передатчиков, колебание несущей частоты, одинаковое для всех передатчиков, получают путем когерентного умножения одного опорного низкочастотного колебания, передаваемого по кабельным или эфирным линиям связи. Для применяемых в России синхронных сетей радиовещания с возбудителями "Синхронизатор" и "ДСВ-100" достигается фазовая привязка колебаний, получаемая при когерентном преобразовании частоты, во временном выражении равная 0,1 мкс [119], что по отношению к частоте опорного колебания 66,(6) кГц составляет 4-10" рад.

Более высокая степень синхронизации реализуется в радиотехнических измерительных приборах, основанных на системе фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ) [112]. Для них ошибка фазирования имеет величину 2-10"4 рад.

Исследование когерентных умножителей частоты, входящих в состав рассмотренных ранее устройств, показывает, что достигнутая в них степень синфазности колебаний в ряде случаев бывает недостаточной [112].

Цель работы. Целью диссертационной работы является повышение точности фазирования колебаний при когерентном умножении частоты. Для достижения указанной цели необходимо решить следующие задачи:

- осуществить выбор оптимальной структуры КУЧ;

- выполнить анализ выбранной структуры;

- создать и исследовать устройство когерентного умножения частоты, обладающее улучшенными техническими показателями;

- произвести анализ узлов, обеспечивающих прецизионные свойства КУЧ; разработать методику проектирования когерентного умножителя частоты;

- рассмотреть вопросы применимости предлагаемого КУЧ.

Объект исследования. В качестве объекта исследования выбрана оригинальная система когерентного умножения частоты (СКУЧ) на основе релейной астатической системы ФАГТЧ с логическим фазовым дискриминатором (ЛФД) и нелинейными обнуляемыми интеграторами, обеспечивающая предельно малую погрешность фазирования кратных колебаний при относительно широкой полосе захвата.

Методы исследования. Проведенные исследования базируются на основах интегрального и дифференциального исчислений, решении дифференциальных уравнений, применении методов "припасовывания" и "усреднения", имитационном моделировании и использовании программного продукта МаЙ1са&

Научная новизна. В рамках диссертационной работы впервые были получены следующие результаты: осуществлен анализ СКУЧ с учетом асимметрии дискриминационной характеристики (ДХ) фазового дискриминатора и ограничений управляющих напряжений, даны оценки ее области устойчивости, полосы захвата, параметров переходного процесса, величины установившейся фазовой ошибки;

- разработан новый алгоритм формирования управляющих напряжений;

- исследовано влияние параметров узлов СКУЧ на точность фазовой привязки колебаний;

- разработаны и проанализированы новые схемы ЛФД знако-модульного типа, имеющие малый сдвиг нуля (СН) фазовой дискриминационной характеристики;

- предложен алгоритм проектирования СКУЧ; созданы оригинальные схемы прецизионных систем когерентного умножения частоты и устройств на их основе.

Научные положения, выносимые на защиту. На защиту выносятся:

- сравнительный анализ классической и модифицированных релейных астатических систем ФАПЧ, используемых в качестве КУЧ;

- аналитические выражения, применение которых позволяет определить область устойчивости, полосу захвата, время и форму переходного процесса, а также предельное значение установившейся фазовой ошибки СКУЧ;

- исследование структур логических фазовых дискриминаторов и формулы для определения сдвига нуля их дискриминационных характеристик;

- алгоритм проектирования СКУЧ;

- методики и результаты экспериментальной оценки параметров системы когерентного умножения частоты;

- новые схемы ЛФД, систем когерентного умножения частоты и устройств на основе СКУЧ.

Практическая ценность работы и реализация результатов.

Практическая ценность работы заключается в следующем: получены аналитические зависимости, позволяющие определить численные значения параметров СКУЧ; предложен алгоритм проектирования, упрощающий инженерный выбор элементов схемы СКУЧ;

- разработаны схемы ЛФД и систем ФАПЧ, позволяющие улучшить параметры системы когерентного умножения частоты;

- предложены устройство и методики экспериментальной оценки характеристик СКУЧ, упрощающие ее исследование и настройку;

- разработан ряд нашедших практическое применение устройств на основе СКУЧ, позволяющих решить нетрадиционные научно-технические задачи.

Основные научные и практические результаты диссертации получены в НИР и ОКР, выполненных в соответствии с решением Правительства СССР (№ 54-86 "Шевалы-РРТИ") и в рамках конверсионных программ РФ (№ 33-94Г "Комплекс технических средств защиты информационно производственной деятельности", № 23-95Г "Технические средства систем мониторинга", № 2-97Г "Комплекс электронных средств защиты объектов и информации").

Результаты работы в виде устройств, содержащих СКУЧ, и методик проектирования и исследования внедрены в Н1И1 "ЭТРА

ПЛЮС", АОЗТ "ВИОР".

Апробация работы, Основные положения диссертации были доложены на Всесоюзных научно-технических конференциях (НТК) Современные проблемы радиоэлектроники" (г.Москва, 1988г.), "Методы и средства тензометрии и их применение в народном хозяйстве" (г.Свердловск, 1989г.); "ХЫУ Всесоюзной научной сессии, посвященной Дню радио" (г.Москва, 1989г.), республиканской НТК "Помехоустойчивость и эффективность систем

11 передачи информации" (г.Одесса, 1986г.), "Научно-технической конференции ИИС-87" (г.Жуковский, 1987г.), научно-технической школе "Измерение и автоматизация радиоприемных устройств" (г.Москва, 1986г.), НТК "ХХШ Гагаринские чтения" (г.Москва, 1997г.), XXIV, XXVI, XXXII и XXXIV конференциях профессорско-преподавательского состава Рязанской государственной радиотехнической академии.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 17 работ. Из них 3 статьи в центральной печати, 5 авторских свидетельств, 4 статьи в межвузовских сборниках, 5 тезисов докладов на конференциях.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы из 144 источников и трех приложений. Диссертация выполнена на 223 страницах и содержит 123 страницы основного текста и 61 рисунок.

Заключение диссертация на тему "Исследование и проектирование системы когерентного умножения частоты на основе логического фазового дискриминирования"

Основные результаты диссертации получены в процессе выполнения ряда НИР и ОКР, проводимых кафедрой АСУ РГРТА (НИР № 54-86, ОКР № 33-94Г, 23-95Г, 2-97Г), внедрены в АОЗТ "ВИОР", НПП "ЭТРА-ПЛЮС"и нашли отражение в 17 научных работах, 8 из которых опубликованы в центральной печати.

Практическое значение результатов диссертации состоит в том, что их использование позволяет:

- для устройств когерентного умножения частоты в диапазоне изменения выходного колебания до 100 МГц повысить точность "синфазной" привязки до 6,28-Ю"5 радиан,

- сократить вычислительные затраты и время на проведение проектирования СКУЧ,

- расширить полосу захвата существующих релейных систем ФАПЧ,

- синтезировать дискретно-частотные сигналы с непрерывной фазой.

Заключение

В процессе работы над диссертацией, в рамках исследования и проектирования системы когерентного умножения частоты, были получены следующие результаты:

1. Предложена система когерентного (синфазного) умножения частоты на основе астатической релейной ФАПЧ, реализующая кратное преобразование частоты с предельно малой фазовой ошибкой. Показаны ее преимущества по сравнению с существующими релейными системами ФАПЧ.

2. Разработана математическая модель, позволяющая аналитически, численно и методом имитационного моделирования исследовать основные характеристики СКУЧ.

3. Оценена область устойчивости СКУЧ. Исследовано влияние на ее величину обнуляемых интеграторов и интегратора астатического звена. Показано, что при неизменных параметрах всех остальных узлов системы увеличение степени положительной обратной связи обнуляемых интеграторов позволяет расширить область устойчивости.

4. Проанализирована полоса захвата СКУЧ. Найдено, что ее величина в основном зависит от формы ДХ релейного фазового дискриминатора, коэффициента передачи пропорционального звена и параметров обнуляемых интеграторов. Выведены аналитические выражения, позволяющие вычислить величину ПЗ для случаев: существования биений, отсутствия биений, ограничения управляющих сигналов. Получены формулы для определения граничных значений параметров ДХ ЛФД, при которых захват не сопровождается биениями.

5. Разработана имитационная модель системы умножения, на основе которой исследованы форма и длительность переходных процессов при допустимых произвольных ступенчатых частотной и фазовой расстройках. Выведено условие, выполнение которого обеспечивает монотонный характер ГШ. Получена зависимость, позволяющая вычислить время переходного процесса для случая, когда фазовая точка не выходит за пределы одного периода ДХ ЛФД.

6. Определена максимальная величина девиации фазы выходного колебания системы когерентного умножения, находящейся в установившемся состоянии. Предложена модификация структуры СКУЧ, в результате которой обеспечивается уменьшение фазового шума выходного сигнала. На основе имитационного моделирования проанализирован характер изменения установившейся фазовой ошибки в случаях неидентичности параметров ОИ и учета времени разряда конденсатора обнуляемого интегратора. Исследовано влияние гармонической и случайной помех ОК на фазовый шум выходного колебания СКУЧ.

7. Произведен анализ параметров ЛФД, влияющих в СКУЧ на точность привязки исходного и формируемого колебаний. Разработана модель логического элемента, используя которую при имитационном моделировании ЛФД можно исследовать сдвиг нуля его ДХ при минимальных фазовых рассогласованиях и длительностях входных сигналов. Предложены схемы знако-модульных ЛФД, выходные сигналы которых содержат информацию о величине и знаке фазового рассогласования различаемых им колебаний. Оценен сдвиг нуля модульной характеристики ЗМЛФД.

8. Разработан алгоритм проектирования СКУЧ, основанный на первоначальном определении параметров системы умножения частоты с помощью полученных аналитических выражений и последующем их уточнении по результатам имитационного моделирования. Рассмотрены схемотехнические и конструкторские особенности проектирования.

9. Предложены методики практической оценки параметров СКУЧ, позволяющие увеличить точность и уменьшить время проведения эксперимента. Произведено экспериментальное подтверждение достоверности полученных формул, сделанных выводов и предложенного алгоритма проектирования.

10. Показаны варианты использования СКУЧ в разработанных устройствах: кварцевом дифференциальном тензопреобразователе измерителя медленных деформаций типа изгиб, вариаторе частоты имитатора эффекта Доплера комплекса исследования связной аппаратуры, синтезаторе КДЧС, устройстве для исследования ФЧХ маскираторов речевого сигнала. Применение СКУЧ в составе перечисленных устройств позволяет существенно улучшить их параметры.

Библиография Холопов, Сергей Иванович, диссертация по теме Радиотехнические и телевизионные системы и устройства

1. Степаненко И.П. Основы теории транзисторов и транзисторных схем. M.-JL: Госэнергоиздат, 1963. 376 с.

2. A.c. 173809 СССР, МКИ Н03 В19/00. Способ умножения частоты / Ю.В. Афанасьев, В.М.Виноградов (СССР). №783988/26-09; Заявлено. 25.06.62; Опубл. 06.08.65 в Б.И. № 16.

3. Воронов A.A. Основы теории автоматического управления. Специальные линейные и нелинейные системы автоматического регулирования. M.-JL: Энергия, 1966. 372 с.

4. Аралов М.С. Оптимальный пентодный умножитель частоты на четыре U Радиотехника. 1969. № 7. С. 103-106.

5. Бухвинер В.Е. Дискретные системы в фазовых системах радиосвязи. М.: Связь, 1969. 143 с.

6. A.c. 285998 СССР, МКИ НОЗ В 19/10. Умножитель частоты гармонических колебаний / В.Е. Петров (СССР). №1205015/26-09; Заявлено 32.12.67. Опубл. 10.11.70 в Б.И. № 34.

7. Бруевич А.Н. Умножители частоты. М.: Сов. радио, 1970. 248с.

8. Бутаев Г.М. Цифровой умножитель частоты потока импульсов // Изв. вузов. Приборостроение. 1970. №1. С.68-71.

9. Витерби Э.Д. Принципы когерентной связи: Пер. с англ. / Под ред. Б.Р. Левина. М.: Сов. радио, 1970. 392 с.

10. Колпакова Т.И. Исследование схемы умножителя частоты на тунельном диоде // Радиотехника. 1970. № 9. С.39-47.

11. И. Левин В.А. Стабилизация дискретного множества частот. М.: Энергия, 1970. 328 с.

12. Аралов М.С. Синтез функциональных характеристик в электронных приборах//Радиотехника. 1971. № 10 С.38-48.

13. Шер В.Б., Каневский З.М. Синхрофазное умножение и деление частоты импульсов в кратном и дробном отношениях // Изв. вузов.

14. Приборостроение. 1971. № 1. С.5-8.

15. Арон А.Я., Фомин H.H. Фазо-частотные характеристики регенеративного умножителя частоты на тунельном диоде // Радиотехника. 1972. № 9. С.46-49.

16. Зимин В.В. Коэффициент полезного действия идеального умножителя частоты // Изв. вузов. Радиоэлектроника. 1972. №!. С.125-127.

17. Зимин В.В. Об умножителях частоты с большим коэффициентом умножения // Радиотехника. 1972. № 3. С. 110-111.

18. Ильин В.Г., Лукина А.Е. Фазовые флуктуации в многоступенчатых умножителях частоты с гетеродинированием // Измерительная техника. 1972. №11. С.41-43.

19. Ли За Сон Воздействие сигнала и шума на умножитель частоты // Электросвязь. 1972. № 7. С.56-61.

20. Одиноков В.Ф., Малинин Ю.И., Кремнев В .И., Ротштейн Л.И. Импульсная система умножения частот // Изв. вузов. Приборостроение. 1972. № 2. С.10-11.

21. Фомин H.H., Арон А .Я. Регенеративный умножитель частоты высокой кратности на тунельном диоде // Радиотехника. 1972. №6. С.88-90.

22. Шахгильдян В.В., Ляховкин A.A. Системы фазовой автоподстройки частоты. М.: Связь, 1972. 447 с.

23. Зимин В.В. Об идеальном умножении частоты синусоидальных колебаний // Изв. вузов. Приборостроение. 1973. № 6. С.93-96.

24. Цыпкин Я.З., Попков Ю.С. Теория нелинейных импульсных систем. М.: Наука, 1973. 416 с.

25. Бочаров М.И., Новожилов О.П. Умножение частоты на нелинейной индуктивности с насыщением // Изв. вузов. Радиоэлектроника. 1974. № 9. С.65-71.

26. Зимин В.В. Идеальный умножитель частоты // Радиотехника.1974. №10. С.91-92.

27. Зимин B.B. Умножение частоты умножителями с периодическими вольт-амперными характеристиками // Радиотехника. 1974. №6. С.60-64.

28. Зимин В.В. Способ умножения частоты синусоидальных колебаний в 2П раз // Электросвязь. 1974. № 2. С.50-51.

29. ГОСТ 19896-74. Синтезаторы частоты для передающих и приемных устройств магистральной радиосвязи. Классификация. Основные параметры. Технические требования.

30. Ухарский В.П., Четыркин Н.В. Об одном классе сложных нелинейных радиотехнических устройств / Радиотехника. 1974. №6. С.1-3.

31. Цыпкин Я.З. Релейные автоматические системы. М.: Наука, 1974. 576 с.

32. Андреев B.C. Об умножении частоты на приборах с отрицательными сопротивлениями // Радиотехника и радиоэлектроника. 1975. Вып. 7. С.1555-1558.

33. Дмитриев Ю.С., Крыжановский A.B., Лихтциндер Б.Я. Умножение частоты в широком диапазоне // Изв. вузов. Приборостроение. 1975. № 10. С.96-100.

34. Зимин В.В. Экспериментальное исследование умножителя частоты с периодической вольт-амперной характеристикой // Изв. вузов. Радиоэлектроника. 1975. № 3. С.113-114.

35. Козырев В.Б. Транзисторные умножители частоты в ключевом режиме //Радиотехника. 1975. № 2. С.54-65.

36. Лутин Э.А., Телятников Л.И., Шкаликов В.Н. Фазовые характеристики двухконтурного умножителя частоты на диоде с накоплением заряда//Радиотехника. 1975. № 10 С.60-63.

37. Фазовая синхронизация / Под ред. В. В .Шахгил ьдя на, Л.Н.Белюстиной. М.: Связь, 1975. 288 с.

38. Артым А.Д., Трифонов C.B. Частотные методы анализа и синтеза систем ФАПЧ. М.: Связь, 1976. 160 с.

39. Басевич Я.Б. К вопросу об идеальных умножителях частоты // Электросвязь. 1976. № 10. С.66-67.

40. Безуглый В.В., Жуков В.П. Сигнал и шум на выходе умножителя частоты //Изв. вузов. Радиоэлектроника. 1976. № 12. С.45-49.

41. Близнин В.И., Ворожейкин А.И., Добровинский И.Р. Об одном способе расширения динамического диапазона умножения частоты // Изв. вузов. Приборостроение. 1976. № 9. С.95-99.

42. Бондарев А.П., Радченко В.Н., Абрамов В.В. Астатический умножитель частоты с широкой полосой захвата // Приборы и техника эксперимента. 1977. № 5. С.135-137.

43. Мужичков М.Б. Вариант реализации умножителя частоты // Электросвязь. 1976. № 10. С.64-66.

44. Ризкин И.Х. Умножители и делители частоты. Изд. 2-е, перераб. и доп. М.: Связь, 1976. 328 с.

45. Гоноровский И.С. Радиотехнические цепи и сигналы. Изд. 3-е, перераб. и доп. М.: Сов. радио, 1977. 608 с.

46. Клэппер Дж., Френкл Дж. Системы фазовой и частотной автоподстройки частоты (Следящие демодуляторы сигналов с угловой модуляцией). Пер. с англ. под ред. А.Ф.Фомина. М.: Энергия, 1977. 440 с.

47. Трахтенберг P.M., Староверов Б.А., Галас В.П. Умножитель частоты с контуром фазовой синхронизации // Приборы и техника эксперимента. 1977. № 5. С.138-139.

48. Тузов Г.И. Статистическая теория приема сложных сигналов. М.: Сов. радио, 1977. 400 с.

49. Sharpe С. Speed up PLL's in digital Synthesieser Electronic Design, 1977, № 24, y.25.

50. Аралов M.C. Оптимальные умножители частоты на транзисторах

51. Радиотехника. 1978. № 6. С.25-33.

52. Ковалев A.M. Быстродействующий одноканальный умножитель частоты // Изв. вузов. Приборостроение. 1978. № 7. С.82- 86.

53. Нинсевич Д.Г., Левин В.А., Гусев В.Л. Классификация цифровых устройств, используемых в технике синтеза частот // Электросвязь. 1978. № 3. С.66-72.

54. Справочник по элементам радиоэлектронных устройств / Под ред. В.Н. Дулина, М.С. Жука. М.: Энергия, 1978. 576 с.

55. Диксон Р.К. Широкополосные системы: Пер. с англ. / Под ред. В.И.Журавлева. М.: Связь, 1979. 304 с.

56. Красноголовый Б.Н., Плавский Л.Г. Варакторные умножители частоты / Под ред. Б.Н.Красноголового. Мн.: Изд-во БГУ, 1979. 288 с.

57. Манассевич В. Синтезаторы частот (Теория и проектирование): Пер. с англ. / Под ред. А.С.Галина. М.: Связь, 1979. 384 с.

58. Сверкунов Ю.Д. Новый способ построения идеального умножителя частоты К Радиотехника. 1979. № 8. С.20-23.

59. Сруогюс Ю.-Л.С. Количественная оценка совокупности параметров умножителей частоты //Радиотехника. 1979. № 9 С.64-66.

60. А.с. 744905 СССР, МКИ НОЗ В19/00. Способ умножения частоты следования прямоугольных импульсов / Ю.С.Дмитриев, Б.Я.Лихтциндер, В.КЖукоборский (СССР). № 1955622/18-21; Заявлено 18.01.73; Опубл. 30.06.80 в Б.И. № 24.

61. Басевич Я.С., Захаров А.А. О синтезе идеальных умножителей и делителей частоты //Радиотехника. 1980. № 5. С.45-47.

62. Варабина Г.Н., Иванов В.А. Исследование динамики релейных импульсных систем методом функций Ляпунова // Изв. вузов. Приборостроение. 1980. № 1. С.23-27.

63. Цифровые системы фазовой синхронизации / М.И.Жодзишский,

64. С.Ю.Сила-Новицкий, В. А.Прасолов и др.; Под ред. М.И.Жодзишского. М.: Сов. радио, 1980. 208 с.

65. A.c. 813676 СССР, МКИ НОЗ В19/00. Умножитель частоты / С.И.Богомолов, Н.Г.Переход (СССР). № 2721706/18-09; Заявлено 05.02.79; Опубл. 15.03.81 в Б.И. № 10.

66. A.c. 881968 СССР, МКИ НОЗ В19/00. Умножитель частоты / Л.И.Жогин (СССР). № 2782269/18-09; Заявлено 15.06.79; Опубл. 15.11.81 в Б.И. № 42.

67. Волин М.Л. Паразитные процессы в радиоэлектронной аппаратуре. 2-е изд. перераб. и доп. М.: Радио и связь, 1981. 296с.

68. Умножители частоты с коррекцией фазы / А.З.Венгер, А.Н.Ермак, Н.А.Сизозализов, А.М.Якименко // Радиотехника. 1981. № 10. С.46-48.

69. Шапиро Д.Н., Паин A.A. Основы теории синтеза частот. М.: Радио и связь, 1981. 264с.

70. Алексенко А.Г., Шагурин И.И. Микросхемотехника / Под ред. И.П. Степаненко. М.: Радио и связь, 1982. 416 с.

71. Битюцкий В.И., Попов P.A. Дискретные системы радиоавтоматики. Воронеж: ВПИ, 1982. 84 с.

72. Импульсные системы фазовой автоподстройки /В.В.Григорьев, В.Н.Дроздов, Ю.А.Сабинин и др. Л.: Энергоатомиздат, Ленингр. отд-ние, 1982. 88 с.

73. Козин Г.А. Цифровые управляемые преобразователи частоты // Приборы и техника эксперимента. 1982. № 3. С.84-86.

74. Первачев C.B. Радиоавтоматика. М.: Радио и связь, 1982. 296с.

75. Перфильев В.И., Детинко В.Н. Исследование умножителей частоты на варакторе с резким р-п переходом // Изв. вузов. Радиоэлектроника. 1982. № 5. С.87-90.

76. Радиопередающие устройства / М.В.Балакирев, Ю.С.Вохмяков, А.В.Журиков и др.; Под ред. О.А.Челнокова М.: Радио и связь,1982. 256 с.

77. Системы фазовой синхронизации / Акимов В.Н., Белюстина JI.H., Белых В.Н. и др.; Под ред. В.В. Шахгильдяна, JI.H. Белюстиной. М.: Радио и связь, 1982. 288 с.

78. Баранов Л.А., Лызлов С.С. Экстрополяционный метод умножения частоты // Изв. вузов. Приборостроение. 1983. №4. С. 14-18.

79. Баскаков С.И. Радиотехнические цепи и сигналы. М.: Высш. школа., 1983. 536 с.

80. Кузнецов А.П. Анализ устойчивости системы импульсно-фазовой автоподстройки с триггерным фазовым детектором и интегратором //Изв. вузов. Приборостроение. 1983. № 1. С.35-40.

81. Малиновский В.Н., Романов С.К. Моделирование на ЭВМ синтезаторов частоты с кольцом импульсно-фазовой автоподстройки частоты / Электросвязь. 1983. № 4. С.52-58.

82. Одиноков В.Ф., Маркин A.B. Синтезатор-имитатор шумоподобных ФМ сигналов // Тез. докл. Второй Всесоюз. научн.-техн. конф. "Развитие теории и техники сложных сигналов", 5-7 декабря 1983. М., Радио и связь. 1983. С.67-68.

83. Rohde, Ulrich L. Digital PLL Frequency Synthesizers Theory and Design. Englewood Cliffs. New York: Prentis-Hall, 1983.

84. Радиопремные устройства / В.Н.Банков, Л.Г.Барулин, М.И.Жодзишский и др.; Под ред. Л.Г.Барулина. М.: Радио и связь, 1984. 272 с.

85. Варакин Л.Е. Системы связи с шумоподобными сигналами. М.: Радио и связь, 1985. 384 с.

86. Петрович В.И. Умножитель частоты с импульсной обратной связью для низкочастотных цифровых измерительных приборов // Измерительная техника. 1985. № 10. С.17-18.

87. Рысин A.A. Эффективная ФАПЧ задающего генератора строчной развертки с логическим частотно-фазовым детектором //

88. Радиотехника. 1985. № 2. С.33-36.

89. Соколова Н.В., Шароватов В.Т. Синтез нелинейных корректирующих устройств. Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1985. 112 с.

90. A.c. 1279047 СССР, МКИ НОЗ D13/00, G01 R25/00. Фазовый дискриминатор / В.Ф.Одиноков (СССР). № 3909009/24-09; Заявлено 30.04.85; Опубл. 23.12.86 в Б.И. № 47.

91. A.c. 1374427 СССР, МКИ НОЗ L7/00. Устройство фазовой автоподстройки частоты / В.Ф.Одиноков (СССР). № 4107273 /2409; Заявлено 10.06.86; Опубл. 15.02.88 в Б.И. № 6.

92. A.c. 1506389 СССР, МКИ G01 R27/28. Способ определения фазочастотной характеристики четырехполюсника в заданном диапазоне частот / В.Ф.Одиноков, И.Н.Козлов. № 4162554/24-21; Заявлено 15.12.86; Опубл. 07.09.89 в Б.И. № 33.

93. A.c. 1524172 СССР, МКИ НОЗ L7/18. Синтезатор дискретно-частотных сигналов / В.Ф.Одиноков, С.И.Холопов (СССР). №4135122/24-09; Заявлено 01.10.86; Опубл. 23.11.89 в Б.И. №43.

94. Винницкий A.C. Автономные радиосистемы. М.: Радио и связь, 1986. 336 с.

95. Методы вычислений на ЭВМ: Справочное пособие / Иванов В.В. Киев: Наук. Думка, 1986. 584 с.

96. Одиноков В.Ф. Цифровой дискриминатор кратных частот // Радиотехника. 1986. №11. С.30-34.

97. Одиноков В.Ф., Холопов С.И. Методы синтеза дискретных частотных фазоманипулированных когерентных сигналов // Тез. докл. респуб. научн.-техн. конф. "Помехоустойчивость и эффективность систем передачи информации", 3 октября 1986. Киев: 1986. С.24.

98. Поляков A.B. Однокаскадные умножители частоты сверхвысокой кратности на диодах с накоплением заряда для синтезаторовчастот // Электронная техника Сер. Электроника СВЧ. М.: ЦНИИ "Электроника", 1986, вып. 3(387). С.23-28.

99. Теория автоматического управления. В 2-х ч. 4 2. Теория нелинейных и специальных систем автоматического управления / А.А.Воронов, Д.П.Ким, В.М.Лохин и др.; Под ред. А.А.Воронова. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Высш. шк., 1986. 504 с.

100. Чебаненко Т.М., Гусев Б.С. Инерционная модель логического элемента для систем логического моделирования // Вестн. Киев, политехи, ин-та. Автоматика и электроприборостроение. 1986. Вып. 23. С.17-19.

101. A.c. 128304 СССР, МКИ Н03 В19/00, Н03 L7/00. Устройство подстройки фазы выходного сигнала умножителя частоты / Г.ВХераколь, К.СКривенко (СССР). № 3750805/24-09; Заявлено 05.06.84; Опубл. 07.01.87 в Б.И. № 1.

102. Ганский П.Н. Реализация безынерционных умножителей частоты гармонических колебаний // Электросвязь. 1987. № 5. С.49-51.

103. Дворников A.A., Уткин Г.М. О когерентных режимах радиоимпульсных автогенераторов // Сб. научн. трудов №148 Моск. энерг. ин-т. 1987. С.38-43.

104. Каганов В.И., Есин С.В. Система автоматической стабилизации фаз сигналов группы усилителей // Радиотехника. 1987. № 2. С.37-39.

105. Мандзий Б.А., Якубенко В.Н. Способ формирования переходных характеристик логических схем // Вестн. Львов, политехи, ин-та: Теория и проектирование полупроводниковых и радиоэлектронных устройств. 1987. № 215. С.65-69.

106. Применение интегральных схем: Практическое руководство. В 2-х кн. Кн. 1. Пер. с англ. / Под ред. А. Уильямса. М.: Мир, 1987. 432 с.

107. Фомин А.Ф., Хорошавин А.И., Шелухин О.И. Аналоговые ицифровые синхронно-фазовые измерители и демодуляторы / Под ред. А.Ф.Фомина. М.: Радио и связь, 1987. 248 с.

108. Холопов С.И., Одиноков В.Ф. Сдвиг нуля дискриминационной характеристики логического фазового дискриминатора /Рязан. радиотехн. ин.-т. Рязань, 1987. 5с. Деп. в ЦНТИ Информсвязь 19.08.87, № 1135 Св.87.

109. Холопов С.И. Макромодель цифрового логического элемента / Рязан. радиотехн. ин-т. Рязань, 1987. 7с. Деп. в ЦНИИТЭИ Приборостроения 23.10.87, № 3977 пр87.

110. Холопов С.И. Математическая модель системы импульсно-фазовой автоподстройки частоты с логическим фазовым дискриминатором // Системы управления, преобразования и отображения информации: Межвуз. сб. Рязань: РРТИ, 1987. С.47-51.

111. A.c. 1415441 СССР, МКИ Н03 L7/00. Устройство фазовой автоподстройки частоты / В.Ф.Одиноков, С.И.Холопов. М.В.Петров (СССР). № 4162161/24-09; Заявлено 15.12.86; Опубл. 07.08.88 в Б.И. № 29.

112. A.c. 1432724 СССР, МКИ Н03 D13/00, G01 R25/00. Фазовый дискриминатор / В.Ф.Одиноков, С.И.Холопов (СССР). №4212180/24-09; Заявлено 19.03.87; Опубл. 23.10.88 в Б.И. №39.

113. Глузман П.Л. Широкодиапазонные квазиидеальные умножители частоты на основе управляемых магнитомодуляционных элементов // Тез. докл. ВНТК "Современные проблемы радиоэлектроники". М., 1988. С. 121.

114. Зайцев Г.Ф., Стеклов В.К. Радиотехнические системы автоматического управления высокой точности. К.: Техника, 1988. 208 с.

115. Одиноков В.Ф., Холопов С.И. Синтез логических фазовых дискриминаторов // Проектирование вычислительных машин исистем: Межвуз. сб. Рязань: РРТИ, 1988. С.34-38.

116. Жилин Н.С. Принципы фазовой синхронизации в измерительной технике. Томск: Радио и связь, 1989. 384 с.

117. Левин В.А., Малиновский В.Н., Романов С.К. Синтезаторы частот с системой импульсно-фазовой автоподстройки. М.: Радио и связь, 1989. 232 с.

118. Одиноков В.Ф., Холопов С.И. Синтезатор когерентных дискретно-частотных сигналов с фазовой манипуляцией // Тез. докл. Всесоюз. научн.-техн. конф. "Современные проблемы радиоэлектроники". М., 1988. С.113.

119. Одиноков В.Ф., Радивоз И.В. Способы формирования дискретно-частотных когерентных сигналов. / Тез. докл. XL1V Всесоюз. научн. сессии, посвященной дню радио, ч. 1, 17-19 мая 1989. М., 1989. С.39.

120. Одиноков В.Ф., Холопов С.И. Кварцевый дифференциальный тензопреобразователь // Тез. докл. Всесоюз. научн.-техн. конф. "Методы и средства тензометрии и их применение в народном хозяйстве", 24-26 мая 1989. М., 1989. С.158.

121. Одиноков В.Ф., Холопов С.И. Полоса захвата релейной системы ФАПЧ// Радиотехника. 1989. № 5. С.40-42.

122. Радиоприемные устройства / Давыдов Ю.Т., Данич Ю.С., Жуковский А.П.; Под ред. А.П. Жуковского. М.: Высш. шк., 1989. 324 с.

123. Синхронное радиовещание / С.С.Гейнце, Г .Я. Тимофеева,

124. A.А.Пирогов и др.; Под ред. А.А.Пирогова. М.: Радио и связь, 1989. 160 с.

125. Системы фазовой синхронизации с элементами дискретизации. -2-е изд., доп. и прераб. / В.В.Шахгильдян, А.А.Ляховкин,

126. B.Л.Карякин и др.; Под ред. В.В.Шахгильдяна. М.: Радио и связь, 1989. 320 с.

127. Холопов С.И. Система прецизионной синхронизации колебаний кратных частот // тез. докл. XLIV Всесоюзн. научн. сессии, посвященной Дню радио, 17-19 мая 1989. М., 1989. С.85.

128. Шило B.JI. Популярные цифровые микросхемы: Справочник. 2-е изд., испр. Челябинск: Металургия, Челябинское отд., 1989. 352с.

129. A.c. 1568207 СССР, МКИ Н03 D13/00. Фазовый дискриминатор / В.Ф.Одиноков, С.И.Холопов. № 4374505; Заявлено 05.02.88; Опубл. 30.05.90 в Б.И. № 20.

130. A.c. 1622948 СССР, МКИ Н03 L7/00. Устройство фазовой автоподстройки частоты / В.Ф.Одиноков, С.И.Холопов, В.Н.Холопов. № 4496970/24-09; Заявлено 21.10.88; Опубл. 23.01.91 в Б.И.№3.

131. Козловский В.В., Желобов О.В. Умножитель частоты на отрезках неоднородных линий // Радиотехника. 1991. № 5. С.44-46.

132. Коломбет Е.А. Микроэлектронные средства обработки аналоговых сигналов. М.: Радио и связь, 1991. 376 с.

133. Рыжков A.B., Попов В.Н. Синтезаторы частот в технике радиосвязи. М.: Радио и связь, 1991. 264 с.

134. Одиноков В.Ф. Полосы дискриминирования логических дискриминаторов с позиционным квантованием // Радиотехника. 1993. № 1. С.76-79.

135. Руценко В.Т., Смирнов В.В. Моделирование динамических систем автоматического управления / Изв. вузов. Приборостроение. 1993. № 3. С. 13-18.

136. Аблин А.Н., Могилевская Л.Я., Хотунцев Ю.Л. Транзисторные и варактроные устройства. Анализ и синтез / Под ред. Ю.Л. Хотунцева. М.: Радио и связь, 1995. 160 с.

137. Ананьев A.C., Попов С.Н. Синтезатор контрольно-измерительных частот // Радиотехника. 1995. - № 6. - С. 17-18.

138. Комплекс технических средств защиты информации / Малинин Ю.И., Одиноков В.Ф., Холопов С.И., Радивоз И.В. // Конверсия. 1995. № 11. С.16-17.

139. Малинин Ю.И., Одиноков В.Ф., Холопов С.И. Комплекс технических средств защиты информации в чрезвычайных ситуациях // тез. докл. Международн. научн.-техн. конф. "Технологии и системы сбора, обработки и представления информации". М., 1995. С.48.

140. Вольский С. Профессиональные синтезаторы частоты фирмы Plessey // Chip news. 1996. № 2. С. 10-12.

141. Малинин Ю.И., Холопов С.И. Эхо-маскиратор для радио- и телефонных каналов связи // Сб. научн. тр. "Алгоритмическое и аппаратное обеспечение систем автоматизации научных исследований / Рязан. гос. радиотехн. акад. 1996. С.92-96.

142. Пестряков A.B. Интегральные схемы для устройств синтеза и стабилизации частот // Chip news. 1996. № 2. С.2-9.

143. Пухальский Г.И., Новосельцева Т.Я. Цифровые устройства. СПб.: Политехника, 1996. 885 с.

144. Сурженко А.Б., Поляков А.Н. Цифровой синтезатор синусоидальных колебаний сигналов кратных частот / Приборы и техника эксперимента. 1996. № 4. С. 59-63.

145. Холопов С.И. Генератор колебаний с малой частотной расстройкой // Сб. научн. тр. "Алгоритмическое и аппаратное обеспечение систем автоматизации научных исследований" / Рязан. гос. радиотехн. акад. 1996. С.99-103.192