182254. lajstromszámú szabadalom • Kvadratúralépcsős frekvenciaátalakító
3 182254 4 szonyítva, amelyeket az első kapcsolás megfelelő vezérlőbemeneteire adtunk, 180°-kai el vannak tolva. A bemenőjelek az egyik változtatható átviteli tényezőjű kapcsolás bemenetére direkt és a másik változtatható átviteli tényezőjű kapcsolás bemenetére fázisfordító erősítőn keresztül vannak csatlakoztatva, majd mindkét kapcsolás kimenőjeleit összegezzük. Ha a bináris jel értéke az egyik kapcsolás első vezérlőbemenetén olyan irányba változik, amely az átviteli tényező növekedését vonja maga után, akkor a bemenőjel közös átviteli tényezőjének abszolút értéke is nőni fog. A bináris jel következő változásai ennek a kapcsolásnak a többi vezérlőbemenetén a'bemenőjel átviteli tényezőjét fokozatosan egy maximális értékig növelik. Ezután ennek a kapcsolásnak a vezérlőbemenetein a bináris jelek ellentétes irányban fognak megváltozni, és a bináris jel adott változásai a vezérlőbemeneteken ellentétes sorrendben mennek végbe, ami a bemenőjel átviteli tényezője abszolút értékének fokozatos csökkenéséhez vezet egészen a minimális értékig. Ezután a második kapcsolás vezérlőbemenetein is ugyanilyen módon változnak a bináris jel értékei, ami a bemenőjel abszolút értékének hasonló fokozatos változásához vezet, egyúttal az átviteli tényező előjele is ellentétesre változik. Az átviteli tényező különböző vezérlőbemeneteknek megfelelő megváltozása és a vezérlőbemeneteken a bináris jel változásainak időpontjai közötti időtartamok úgy vannak megválasztva, hogy a bemenőjel átviteli tényezője változásának időfüggvénye olyan függvény szerint történjen, amelyet egy lépcsős szinuszfüggvény képez, ami jó zavarelnyomást biztosít. Ahogy azt a 3 517 298 sz. amerikai leírásban megadják, ilyen átalakító kvadratúrafrekvenciaátalakítóként is felhasználható, amihez a vezérelhető bináris jelgenerátort kapcsolókkal kell ellátni, amelyek átkapcsoláskor a változtatható átviteli tényezőjű kapcsolás vezérlőbemeneteire jutó bináris jel fázisát 90°-kal megváltoztatják. Ez lehetővé teszi, hogy a bemenőjelet váltakozva adja át olyan átviteli tényezőkkel, amelyek egymáshoz képest 90°-kal el vannak tolva. Az ilyen frekvenciaátalakító előnye, hogy a bemenőjel átviteli tényezője abszolút értékének változtatása felfelé vagy lefelé azon vezérlőbemenetek számának növelésével ill. csökkentésével érhető el, amelyekre a megfelelő értékű bináris jelek jutnak, úgy hogy az egyik vezérlőbemenetre jutó bináris jel megváltozása esetén a másik vezérlőbemeneten a bináris jel nem kell szükségképpen ugyanabban a pillanatban megváltozzon. Ez teszi lehetővé, hogy a kimenőjel alakja ne torzuljon, amely a bináris jel változásakor egyszerre két bemeneten az átviteli tényezők megfelelő értékkel történő megváltozásának időbeli eltérése következtében fellép, és egy ilyen változás oda vezet, hogy az átviteli tényező az idők folyamán a megadott pillanatok között vagy meredeken növekszik vagy egészen nulláig lecsökken. Ha a leírt átalakítót kvadratúra-lépcsős frekvencia átalakítóként alkalmazzuk, az átviteli tényező fázistolásának pontosságát a vezérlőgenerátorban levő kapcsolók átkapcsolása esetén az a pontosság határozza meg, amellyel a vezérlőjelek 90°-os fázisfordítása meg van valósítva. A vezérlőjelek ilyen módon történő eltolása szükségessé teszi, hogy járulékos logikai elemeket kapcsoljunk a generátor kimeneteire a kapcsoló egyik állásánál, és a megadott elemeket a kapcsoló másik állásánál lekapcsoljuk. Ezek a logikai elemek járulékos fázisi eltolást hoznak létre, minek következtében a vezérlőjelek közötti fáziseltolás és ezáltal az átviteli tényezők közötti fáziseltolás pontossága csorbát szenved. A találmány a 446 073 sz. szovjet szerzői tanúsítványból indul ki, amelyet olyan berendezés képez, amelynek két kimenete, egy bemenete az átalakítandó jel átvitelére és egy sor vezérlőbemenete van a bemenetről a kimenetre jutó jel átviteli tényezőinek megváltoztatására, ha a vezérlőbemeneteken bináris jel értéke megváltozik, rendelkezik továbbá egy bináris jelgenerátorral, amelynek kimenetei ezekkel a vezérlőbemenetekkel össze vannak kötve, hogy a bináris jeleket átadják úgy, hogy ha a jelet a készülék bemenetéről annak egyik kimenetére visszük át, az átviteli tényező változása egy lépcsős függvény szerint következik be, amely közelítőleg szinuszos, és ha a jelet a készülék bemenetéről annak másik kimenetére visszük, az átviteli tényező közelítőleg koszinuszos lépcsős függvény szerint fog változni. A megadott két kimenettel rendelkező berendezés két összegző áramkört is tartalmaz, melyeknek kimenetei megfelelően a berendezés kimeneteit képezik, továbbá tartalmaz két vezérelhető áramkört, amelynek vezérlőbemenetei a berendezés vezérlőbemeneteit képezik. Az egyik összegző áramkör bemenetei a másik összegző áramkör bemenetéivel megfelelően össze vannak kötve, és a bemenő jel a megfelelő kapcsolóáramkörön keresztül a különböző összegzők egymással páronként összekötött bemeneteire van átvive. Az ilyen átalakítókban a vezérlőbemeneteken a bináris jel megváltozása mindkét összegző átviteli tényezőjét egyidejűleg változtatja meg. A kapcsolóáramkörök átkapcsolásának sorrendje és az összegzők átviteli tényezői azok bemenetéin úgy vannak megválasztva, hogy a jel átviteli tényezője a frekvenciaátalakító bemenetéről az egyik összegző kimenetére az idő függvényében szinusz függvény szerint változik, míg a jel átviteli tényezője a frekvenciaátalakító bemenetéről a másik összegző kimenetére koszinusz függvény szerint változik, azaz ahhoz az átviteli tényezőhöz képest, amely a bemenetről az első összegző kimenetére vonatkozik 90°-kal el van tolva. Egy ilyen frekvenciaátalakító igen pontos fáziseltolást tud megvalósítani a bemenőjel átviteli tényezőinek változásai között, mivel mindkét átviteli tényező megváltozása a bináris jelnek egy és ugyanazon vezérlő bemenetén történő megváltozásával jön létre. Ahhoz, hogy egy ilyen átalakító segítségével az átviteli tényezők között 90°-os fáziseltolást valósítsunk meg, gondoskodni kell arról, hogy minden következő kapcsolóáramkör bekapcsolását az előző kapcsolóáramkör kikapcsolása kísérje, azaz minden egyes átviteli tényező megváltoztatásához két vezérlő bemeneten egyidejűleg kell a bináris jelet megváltoztatni. A fent említett okok következtében a bináris jeleknek a vezérlő bemeneteken történő megváltozásának pillanatában a frekvenciaátalakító kimenetein a jelek eltorzulnak. A találmány feladatául tűzte ki, hogy olyan kvadratúralépcsősfrekvenciaátalakítót valósítson meg, amely az átalakító átviteli tényezői között pontosan 90°-os fáziseltolást valósít meg, és úgy van megoldva, hogy az mindegyik átviteli tényező változását csak egy, azt az átviteli tényező változást vezérlő bináris jelnek a változtatásával hozza létre, és azokat a torzulásokat kiküszöböli, amelyek akkor lépnek fel, ha két bináris jel egy5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
