Устройство для дискретной регулировки фазы

Устройство для дискретной регулировки фазы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИСКРЕТНОЙ РЕГУЛИРОВКИ ФАЗЫ, содержащее счетчик и три ЗК-триггера, причем выход первого триггера соединен с D-входом второго триггерад о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены дополнительно четвертый , пятый и шестой Jff-триггеры, шесть ключей, два элемента ИЛИ, четыре инвертора и элемент совпадения , при этом первые три выхода счетчика через элемент совпадения и первый инвертор соединены с К-входом третьего триггера, Q-выход которого соединен с О-входом четвертого триггера, а четвертьдй выход счетчика через первый ключ соединен с одним из входов первого элемента Или, соединенного выходом через второй ключ с входом установки нуля счетчика, причем первый выход счетчика соединен также через второй инвертор с управляющим входом четвертого ключа, через третий ключ - с первым входрм второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с ВЫХОДНОЙ шиной устройства, первый выход счетчика соединен непос-« редственно с К-входами первого триггера и пятого триггера, соединенного , в свеж очередь, G -выходом через пятый ключ и третий инвертор с управляющим входом третьего ключа, а 3- входом - с Q-выходом второго триггера и другим входом первого элемента ИЛИ, а второй выход счетчика соединен дополнительно с К-входом ше стого три ггера, под ключей ного Л - входом к G -выходу четвертого триггера и управляющему входу первого ключа, Ф а Q-выходом через шестой ключ к другому входу второго элемента ИЛИ при этом вход счетчика соединен с К-входом второго триггера и входной шиной устройства и через четвертый ключ - с К-входом четвертого триггера , и-входы первого и третьего, триггеров соединены соответственно с входными шинами управляющих импуль сов, а управляющий вход пятого ключа СА) соединен непосредственно с управляющим входом шестого ключа и шиной 00 сигнала переключения дискрета .лировки фазы и через четвертый инвертор - с управляющим входом второго ключа.

СООЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

3CSD G 01 R 25 0

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН А ---:::::.:::.--:::;,, u

Н ABTOPCHOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

fl0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЖ 21) 3370725/18-21 (22) 23.12.81 (46) 23.04.83.Вюл. 9 15 (72) Е ° Н.Червинский, Г.Б.Валеева и Н.П.Егоров (53) 621.317.373(088.8) (56) Цифровые радионавигационные устройства. Под ред. Смолова Б.Г.

М.,"Советское радио, 1980, с.111-112.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 779904, кл. G. 01 Й 25/00, 1978. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИСКРЕТНОЙ

РЕГУЛИРОВКИ ФАЗЫ, содержащее счетчик и три 3К-триггера> причем выход первого триггера соедйнен с 3-входом второго триггера> о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, .в него введены дополнительно четвертый, пятый и шестой Эй-триггеры, шесть ключей, два элемента ИЛИ, четыре инвертора и элемент совпадения при этом первые три выхода счетчика через элемент совпадения и первый инвертор соединены с

К-входом третьего триггера, 8-выход которого соединен с 3 -входом четвертого триггера, а четвертый выход счетчика через первый ключ соединен с одним из входов первого элемента ИЛИ соециненного выходом через второй ключ с входом установки нуля счетчика, причем первый выход счетчика соединен также че„„SU„„1013871 А — 1 рез второй инвертор с управляющим входом четвертого ключа, через третий ключ — с первым входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с выходной шиной устройства, пер" вый выход счетчика соединен непосредственно с К-входами первого триг-. гера и пятого триггера, соединенного,в свою очередь, Q -âûõîäîì через пятый ключ и третий инвертар .с управляющим входом третьего ключа, а

3- входом — с Я -выходом второго триггера и другим входом первого элемента ИЛИ, а второй выход счетчика соединен дополнительно с К-входам шестого триггера, подключенного 3 -вхо- д дом к Я -выходу четвертого триггера 9 и управляющему входу первого ключа, а Q -выходом через шестой ключ к другому входу второго элемента ИЛИ,, и при этом вход счетчика соединен с

К-входом второго триггера и входной шиной устройства и через четвертый ключ — с К-входом четвертого триггера, 3 -входы первого и третьего. триггеров соединены соответственно с входными шинами управляющих импуль сов, а управляющий вход пятого ключа соединен непосредственно с управляющим входом шестого ключа и шиной сигнала переключения дискрета рЕгу.лировки фазы и через четвертый инвертор — с управляющим входом второг ключа.

1013871

Изобретение относится к импульс- выход первого триггера соединен с ной технике и может быть использовано 3 -входом второго триггера, введены в цепях фазовой автоподстройки. дополнительно четвертый, пятый и

Известно дискретное фазосдвигающее шестой ЭК-триггеры, шесть ключей, устройство. содержащее опорный гене- два элемента ИЛИ. четыре инвертора и затор, счетчик, синхронизатор и пере- 5 элемент совпадения, при этом перключатель. Входным сигналом счетчиха вые три выхода счетчика через элеявляется последовательность прямоуголь- мент совпадения и первый инвертор ных импульсов, поступающая от опорно- соединены с К-входом третьего тригго генератора. Если на один вход гера, Q âûõîä которого соединен с синхронизатора подается управляющий >О 3 -входом четвертого. триггера, а импульс, то очередной период выходно- четвертый выход счетчика через перго сигнала счетчика уменьшается на вый ключ соединен с одним из входов . величину положительного полупериода первого элемента ИЛИ, соединенного импульсов с опорного генератора., При выходом через второй ключ с входом поступлении сигнала управления на дру- 1.5 установки нуля счетчика, причем гой вход синхронизатора происходит .первый выход счетчика соединен такразовое увеличение периода выходно- же через второй инвертор с управго сигнала счетчика на.величину от- ляющим входом четвертого ключа, черицательного полупериода опорной им- рез третий ключ - с первым входом втопульсной последовательности 1j рого элемента ИЛИ, выход которого

Недостатком данного устрой4Ьва соединен с выходной шиной устройстявляется различие в величинах сдвига ва, первый выход счетчика соединен выходных сигналов счетчика при увели- непосредственно с К-входами перчении и уменьшении их периода. Диск- вого триггера и пятого триггера, реты сдвига влево и вправо равны меж- 5 соединенного, в свою очередь, Q -выду собой лишь при наличии на входе ходом через пятый ключ и третий инсчетчика последовательности прямоуголь- вертор с управляющим входом третьеных импульсов типа меандр, что накла- го клю а, а Э -входом †. с И-выходывает ограничение на форму входных дом второго триггера и другим вхосигналов и сужает область применения дом первого элемента ИЛИ, а второй устройства. выход счетчика соединен дополнительИзвестно также устройство для дис- но с К-входом шестого триггера, кретной регулировки фазы, содержащее подключенного ? -входом к Q -выховзаимосвязанные счетчик, триггер. ду четвертого триггера и управляюпервый и второй дополнительныеЭК-триг- щему входу первого ключа, à Q -выгеры и элемент блокировки. 35 ходом через шестой ключ — к другоВ случае отсутствия сигналов "Иск- му входу второго элемента ИЛИ, при лючение" и "Добавление" устройство этом вход счетчика соединен с К-вхоработает как обычный делитель с коэф-,дом второго. триггера и входной шифициентом деления 2К ц. При подаче ной устройства и через четвертый логического уровня "1" на вход сигна-4р ключ — с К-входом четвертого тригла "Исключение" выходной сигнал гера, Э-входы первого и третьего счетчика .задерживается на период вход- триггеров соединены соответственно ной частоты. Аналогично происходит с выходными шинами управляющих имускорение момента появления выход- пульсов, а управляющий вход пятого ного сигнала счетчика при подаче уров-45 ключа соединен непосредственно с ня "1" на вход "Добавления"р2 3. управляющим входом шестого ключа и

Недостатками известного устройст- шиной сигнала переключения дискрева являются требования к управляю- та регулировки фазы и через четверщим сигналам, длительность которых, тый инвертор — с управляющим входом по крайней мере. должна быть равна второго ключа. периоду входного сигнала. и отсут- 5О На фиг.1 представлена структурная ствие возможности изменения величи- схема устройства> на фиг.2 — диагны дискрета регулировки фазы при раммы его работы. использовании его в целях фазовой Устройство дискретной регулировки автоподстройки в качестве фазовраща- фазы содержит счетчик 1, первые три теля. 55 выхода которого через элемент 2 совцелью изобретения является рас- падения и инвертор 3 соединены с ширение функциональных возможностей К-входом триггера 4. И -выход котоза счет исключения ограничений на рого соединен с Э -входом триггеформу входного и управляющего сигна- Ра 5 Четвертый выход счетчика 1 челов и использования фазовращателя с gp рез ключ 6 соединен с первым вхопеременной скоростью регулировки фа-,дом элемента 7 ИЛИ, соединенного, в зы. свою очередь, через ключ 8 с входом

Поставленная цель достигается установки нуля счетчика 1. Первый тем, что в устройство. содержащее выход счетчика 1 соединен также через счетчик и три 3К-триггера, причем 65 инвертор 9 с управляющим входом клю1013871 ча 10, через ключ 11 с первым входом элемента 12 ИЛИ, выход которого соединен с выходной шиной устройства, а также первый выход счетчика 1 соединен непосредственно с К-входами триггеров 13 и 14.. @ -выход триггера 14 нагружен на 3 -вход триггера 15 а Я -выход триггера 13 соединен через ключ 16 и инвертор 17 с управляющим входом ключа 11. 7 -вход триггера 13 подключен к И-выходу триггера 15 и другому входу элемента 7 ИЛИ.

Второй выход счетчика 1 соединен дополнительно с К-входом триггера 18, подключенного 3-входом к Я -выходу триггера 5 и управляющему входу клю- 15 ча 6. 0 -выход триггера 18 через ключ 19 нагружен на другой вход элемента .12 ИЛИ.

Вход счетчика 1, соединенный с

К-входом триггера 15 и через ключ 10 -20 с К-входом триггера 5, соединен также с входной шиной устройства. 3 -входы триггеров <4 и 14 соединены с шинами раздельных входов управляющих импульсов. а управляющий вход ключа 16, 25 соединейный непосредственно и через инвертор 20 с управляющими входами ключей 19 и 8 соответственно, соединен с шиной переключения дискрета регулировки фазы.

Устройство работает следующим образом.

При наличии на входе счетчика 1 сигнала юв„(а ) и отсутствии управляющих импульсов (е.р ), на выходе устройства существует частота 8" (ш.I) 35 где К вЂ” коэффициент пересЧета счетчика 1.

Для примера рассмотрим работу счетчика с К=10. На б-д (фиг.2) показаны сигналы на основном (б) 40 и промежуточном (в-д)выходах счетчика Х. Сигналы.с основного выхода счетчика 1 поступают на К-входы триггеров 14,13 и поддерживают нулевые потенциалы на их выходах (ж,н). Неза- 45 висимо от состояния входа переключения скорости подстройки фазы (к ) ,:с инвертора 17 снимается единичный потенциал i(o), отпирающий ключ 11. через которыи .выходной сигнал счет-, чика 1 проходит на первый вход элемен-. та 12 ИЛИ (п) и далее на выход устройства (ш. Х). Счетные импульсы подаются также, на .К-вход триггера 15 и через ключ — 10 — на

К-вход триггера 5. 55

При нулевом сигнале на шине переключения дискрета регулировки фазы (к) ключи 16 и 19 закрыты. а ключ 8 открыт единичным сигналом с инверто- . ра 20(л ). При поступлении управляю- 60 щего импульса на У-вход триггера 14(е) на выходе последнего устанавливается

"1"(ж ). Ближайший отрицательный

/ перепад сигнала с выхода счетчика 1 сбрасывает триггер 14 в "0". и на его выходе образуется отрицательный перепад, устанавливающий триггер

15 в состояние "1"(з ). Единичный потенциал через элемент 7 ИЛИ (и)и ключ 8(м ) удерживает счетчик 1 в нуле, поэтому следующий импульс ы к, поступающий на вход счетчика 1. не оказывает влияния на счетчик. Этот же импульс ив„снова перебрасывает триггер 15 в "0", и с входа установки нуля счетчика 1 потенциал. блоки-. рующий счетчик, снимается. Таким образом, от импульса, поступающего на управляющий вход триггера 14 в произ.вольный момент времени, при переполнении счетчика формируется импульс, задерживающий появление выходного сигнала устррйства на один период счетной частоты (ы,Й) . !

При поступлении управляющего импульса на 3 -вход триггера 4 триг- гер переходит в единичное состояние (т). Обратный переброс триггера 4 производится импульсом. формируемым с помощью элемента 2 совпадения и инвертора 3 (с) . за два периода ыв,„ до момента появления отрицательного перепада на выходе счетчика 1 ° При этом в единичное состояние переходит триггер 5, отпирающий ключ 6.

На сигнальный вход его поступает импульс с четвертого выхода счетчика 1 (д). Импульс с ключа 6 (х) через элемент 7 ИЛИ и ключ 8 поступает на установочный вход счетчика 1, и фронт импульса сбрасывает счетчик в нуль. В этом случае отрицательный перепад на выходе счетчика 1 появ.ляется на период ыв„раньше,- т.е. выходной сигнал устройства сдвигается влево(ш,И). Возникающий единичный потенциал на управляющем входе ключа 10 отпирает его и триггер 5 устанавливается в "0"(ф) ближайшим импульсом частоты и>в„с выхода ключа 10(у) . Устройство приходит в исходное состояние. (Сигнал на выходе делителя 21 с коэффициентом деления 4 показан на фиг.2(щ) пунктиром) °

При единичном сигнале на шине переключения дискрета регулировки фазы (к ) управляющие импульсы на установочный вход счетчика 1 не воздействуют, поскольку ключ 8 запирается нулевым сигналом с инвертора 20. После появления управляющего импульса на Э-входе триггера 14 и привязки его к выходному сигналу счетчика 1 производится переброс триггера 13 в единичное состояние (н ) отрицательным перепадом импульса с триггера 15 (з), при этом запи" рается ключ 11 сигналом с инвертора

17{о). Ключ 11 остается закрытым (п) до момента появления следующего отрицательного перепада на выходе счетчика 1, и на выходе устройства исчезает один импульс, поступающий

1013871

Фиг.1 со счетчика 1 на ключ 11 (ш..1У „

При последующем делении выходной. сигнал делителя 21 (щ. 2 ). обозначенного на фиг.1 пунктиром. оказывается., задержанным на период выходной часто. ты счетчика 1, т.е. на К-периодов его входной частоты ш „. На (щ. Х) местоположение незадержанного отрицательного фронта сигнала с делителя 21

:при отсутствии;управляющего импульса обозначено точкой.

При поступлении управляющего импульса на Э-вход триггера 4 и привязке его к сигналам счетчика 1 отрицательный перепад с триггера 5(ф) устанавливает триггер 18 в "1". Об- 1 ратный переброс триггера 18 происходит импульсом с второго выхода счетчика 1(в) . При наличии единичного сигнала переключения дискрета регулировки Фазы (к) сформированный триггером 2()

18 положительный импульс (ц) через открытый ключ 19 (ч) и элемент 12 ИЛИ врезается в последовательность выходных импульсов устройства (ш.,у ), поступающих далее на делитель 21. 25

Сигнал с делителя 21 сдвигается при этом.в сторону опережения (Щ, П) (вле во от второй точки на фиг.2 щ. П ) на период выходной частоты счетчика, или на К-периодов его входной частоты иувх

При поступлении управляющих импульсов входная частота сигнала не увеличивается. Это позволяет использовать предлагаемое устройство на частотах,в два раза превышающих частоту входнбго сигнала устройств с добавлением — вычитанием управляющих импульсов.

В устройстве отсутствуют ограниче-: ния на длительность входных и управляющих сигналов и имеется воэможность изменения дискрета регулировки фазы.

При подаче единичного потенциала на соответствующий вход дискрет регулировки Фазы увеличивается в К раэ. сч

При,использовании устройства в качестве фазовращателя производится сначала грубая регулировка фазы дискретами по К чпериодов входной частоты. а затем точная — дискретами в бдин период той же частоты. двухступенчатая регулировка существенно сокращает время обработки рассогласования при использовании устройства в цепях фазовой автоподстройки и,таким образом, расширяются функциональные воэможности устройства дискретной регулировки фазы.

1013871. !!!!!!!!!!!!!(!!!!!ИН!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! е

Р

Ц ф

Редактор П. Коссей

Заказ 3010/54

У

Ф х

Составитель М.Катанова

Техред В.Далекорей Корректор M.Коста

Тираж 708 . Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва, Ж-35 Раушская наб.„ д. 4/5

Филиал ППП "Патент"„ r. Ужгород„ ул. Проектная, 4