Устройство фазовой автоподстройки частоты с индикацией захвата

Устройство фазовой автоподстройки частоты с индикацией захвата

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s))s Н 03 1 7/00 .

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

6 (21) 4777084/09 (22) 0 .01.90 (46) 3Ц.05.92.Бюл.М 20 (71) Таганрогский радиотехнический институт им.9,Д.Калмыкова (72) Ю.М.Геложе, А.А.Кибирев, В.Н.Гураль и

M. t0. Геяоже (53) 621336.666(088.8) (56) Патент C03A hh 3956710, кл. 331-1А, 1976. (54) УСТРОЙСТВО ФАЗОВОЙ АВТОПОДСТРОЙКИ ЧАСТОТЫ С ИНДИКАЦИЕЙ ЗАХВАТА

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано в технике связи для индикации захвата в контуре фазовой автоподстройки частоты, а также в технике оценивания частоты сигнала.

Известно устройство для индикации за- хвата в контуре фаэовой автоподстройки частоты,содержащее управляемый генератор, делитель частоты, фазовый дискриминатор и блок обнаружения несинхронной работы, устройство, содержащее два фазовых дискриминатора, два фильтра нижних частот, управляемый генератор, цепь оценки уровня входного сигнала, цепь сдвига фазы на 90 .градусов и цепь обнаружения сигнала. Вышеупомянутые устройства не обеспечивают индикацию захвата частоты с заданной относительной точностью в диапазоне частот . входного сигнала.

Наиболее близким к изобретению технической сущности (прототипом) является детектор, состоящий из фазового дискриминатора, фильтра нижних частот, управляе„, Ы,„, 1737729 А1 (57) Устройство относится к области радиотехники и может быть использовано в технике связи для индикации захвата в контуре фаэовой автоподстройки чаСтоты, а также в технике оценивания частоты сигналов. Для повышения точности индикации захвата в диапазоне частот входного сигнала в устройство. содержащее фазовый дискриминатор 1, фильтр 4 нижних частот и управляемый генератор 5, элемент ИЛИ 6, счетчик

7 и триггер 8, введены первый формирователь 2 импульсов, второй формирователь 3 импульсов и ключ 9. 1 ил.. мого генератора, счетчика, триггера и лог ческого элемента ИЛИ.

Недостатком прототипа является то, ч он не обеспечивает индикацию захвата частоты с заданной точностью (относительной) в диапазоне частот входного сигнала.

Целью изобретения является повышение точности индикации захвата в диапазоне частот входного сигнала.

Реализация цели изобретения приведет к повышению абсолютной точности индикации захвата для сигналов из низкочастотно- го участка диапазона входного сигнала.

Указанная цель, достигается тем, что в устройство фазовой автоподстройки частоты с индикацией захвата, содержащее последовательно соединенные фазовый дискриминатор, фильтр нижних частот и управляемый генератор, первый выход которого подключен к первому входу фазового дискриминатора, элемент ИЛИ, счетчик и триггер, причем выход элемента ИЛИ соеди-.:. нен с входами сброса счетчика и триггера, выход счетчика подключен к входу установ1737729 во всем заданном диапазоне частот опорного (исследуемого) сигнала, Устройство работает следующим образом.

После поступления сигнала "Сброс" на вход сброса устройства, подключенного к второму входу элемента ИЛИ 6, счетчик 7 и триггер 8 устанавливаются в исходное состояние, при этом на выходе счетчика 7 и триггера 8 и, следовательно. управляющем входе ключа 9 устанавливается уровень логического "0", ключ 9 разомкнут.

Пусть на первый вход устройства пока не поступает опорный (исследуемый) сигнал. При этом на тактовом входе счетчика 7 и втором входе фазового дискриминатора 1, а следовательно, и на его выходе сигнал отсутствует, напряжение на выходе фильтра

4 нижних частот близко к нулю, и управляемый генератор 5 генерирует некоторую начальную частоту.

При поступлении опорного (исследуемого) сигнала на вход устройства на выходе первого формирователя 2 импульсов появ-. ляются короткие импульсы. частота повторений которых .равна частоте опорного сигнала. Зти импульсы поступают на тактовый вход счетчика 7. Счетчик 7 начинает подсчет числа периодов опорного сигнала.

Опорный (исследуемый) сигнал поступает . также на второй вход фазового дискриминатора 1, на первом входе которого действует напряжение с первого выхода управляемого генератора 5, при этом на выходе фазового дискриминатора 1 появится сигнал с разностной частотой обоих его входных сигналов.

Сигнал с выхода фазового дискриминатора

1, прошедший через фильтр 4 нижних частот, подстраивает частоту управляемого генератора 5, стремясь приблизить его частоту к частоте опорного (исследуемого) сигнала. Одновременно сигнал с выхода фазового дискриминатора 1, прошедший через формирователь 3 импульсов и элемент

5 ИЛИ 6, будет с частотой, равной раэностной, воздействовать на входы сброса счетчика 7 и триггера 8, сбрасывая результат подсчета в счетчике 7 числа импульсов на выходе первого формирователя 2 импуль0 сов и подтверждая состояние логического

"0" (неэахват) триггера 8.

По мере сближения частот опорного (исследуемого) сигнала и управляемого генератора 5 период сигнала на выходе фазового .

5 дискриминатора 1 будет увеличиваться, и когда этот период ..; увеличится настолько, что за его длительность число периодов опорного (исследуемого) сигнала на тактовом входе счетчика 7 станет равным некоторому предустановленному коэффики триггера, дополнительно введены пер- вый формирователь импульсов, вход которого соединен с вторым входом фазового дискриминатора и является входом устройства, а выход — с тактовым входом счетчика, 5 второй формирователь импульсов, вход которого подключен к выходу фазового дискриминатора, а выход к первому входу элемента ИЛИ, второй вход которого является входом сброса устройства, и ключ, вход 10 сигнала которого подключен к второму выходу управляемого генератора, управляющий вход подключен к выходу триггера, а выход является выходом устройства.

На чертеже изображена функциональ- 15 ная схема предлагаемого устройства.

Устройство фазо вой автоподстройки частоты с ийдикацией захвата содержит фазовый дискриминатор 1, первый формирователь 2 импульсов, второй формй- 20 рователь 3 импульсов, фильтр 4 нижних частот, управляемый генератор 5. элемент

ИЛИ 6, счетчик 7, триггер 8 и ключ 9.

Входом устройства являются соединенные между собой второй вход фазового ди- 25 скриминатора 1 и вход первого формирователя 2 импульсов, выход которого подключен к тактовому входу счетчика 7, выход фазового дискриминатора 1 подключен одновременно к входу фильтра 4 ниж- 30 них частот и входу второго формирователя

3 импульсов, при этом выход фильтра 4 нижних частот подключен к входу управления частотой управляемого генератора 5, первый выход которого подключен к первому 35 входу фазового дискриминатора 1, а выход второго формирователя 3 импульсов подключен к первому входу элемента ИЛИ 6, второй вход которого является входом сброса устройства, а выход элемента ИЛИ 6 под- 40 ключен к входу сброса триггера 8 и к входу сброса счетчика 7, выход которого подключен к входу установки триггера 8, выход которого является выходом устройства, характеризующим состояние захвата частоты 4 с требуемой точностью, этот выход подключен к управляющему входу ключа 9, вход сигнала которого подключен к второму выходу управляемого генератора 5, а выход ключа 9 является выходом устройства, с ко- .5 .торого снимается сигнал. несущий информацию об оценке частоты опорного сигнала.

Порог срабатывания первого формирователя.2 импульсов выбирается вблизи нулевого- напряжения. Порог срабатывания 5 второго формирователя 3 импульсов устанавливается несколько выше величины управляющего напряжения фазового дискриминатора 1, необходимой для под. стройки частоты управляемого генератора 5

1737729 циенту пересчета этого счетчика или превысит его, счетчик 7 переполнится и на его выходе установится уровень логической "1".

Этот выходной сигнал счетчика 7 воздействует на вход установки триггера 8, и также на его выходе установится уровень логической "1", сигнализируя о том; что заданная относительная точность установки частоты, управляемого генератора 5 достигнута. Одновременно сигнал с выхода триггера 8, воздействуя на управляющий вход ключа 9, включит его, и следовательно, сигнал с второго выхода управляемого генератора 5 будет проходить на выход устройства, например, для последующего измерения его частоты. Таким образом, сигнал на выходе устройства появится только тогда, когда будет достигнута необходимая точность захвата частоты входного сигнала.

Использование в предлагаемом устрой. стве первого и второго формирователей 2 и

3, входы которых соединены с вторым входом фазового дискриминатора 1 и его выходом соответственно, а их выходы — с тактовым входом счетчика 7 и цепью сброса счетчика 7 и триггера 8 соответственно, а также введение ключа 9, управляемого сигналом триггера 8, в цепь подачи сигнала управляемого генератора 5.на выход устройства обеспечивает устройству индикацию захвата с одинаковой относительной точностью настройки частоты контура фазовой автоподстройки частоты для всего диапазона частот опорного (исследуемого) сигнала. Таким образом, в предлагаемом устройстве абсолютная точность индикации захвата частоты автоматически повышается для сиюалов с меньшими частотами.

Относительная точность индикации захвата частоты программируется выбором коэффициента пересчета (деление) N счетчика 7:

Mint() ), где 1птЯ - целая часть числа; д 1 — требуемая относительная точность индикации, 10

-Формула изобретения

Устройство фазовой автоподстройки частоты с индикацией захвата, содержащее

15 последовательно соединенные фазовый ди скриминатор, фильтр нижних частот и управляемый генератор. выход которого подключен к одному из входов фазового

20 дискриминатора, элемент ИЛИ, счетчик и триггер, вход установки которого подключен к выходу счетчика, выход элемента ИЛИ соединен с входами сброса счетчика и триггера, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью

25 повышения точности индикации захвата в диапазоне частот входного сигнала, в него введены первый формирователь импульсов, вход которого соединен.с другим входом фазового дискриминатора и является вхо30 дом устройства, а выход — с тактовым вхо,дом счетчика, второй формирователь импульсов, включенный между выходом фазового дискриминатора и первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого явля35 ется входом сброса устройства, и ключ, сигнальный вход которого подключен к выходу управляемого генератора, управляющий вход подключен к выходу триггера, а выход является выходом устройства.

1737729

Составитель Ю,Геложе

Техред М.Моргентал Корректор Т,Палий

Редактор H.Коляда

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, yn,Гагарина, 101

Заказ 1906 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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