Устройство автоматической регулировки фазы

Устройство автоматической регулировки фазы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

О П И С А Н И Е (641392

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТИДЬСТЭУ (6!) Дополнительное к авт. свид-ву<Э (22) Зая леиогг.08.76 (21) 23З760Э/18-21 (5li М. Кл. б 05 8 11/00

С 01 Я 25/04 с присоединением заявки N(23) Приоритет

Гасудврстввнный нвинтвт

СССР па делам нзобрвтеннй н Открытнй

Опубликован 05.01.79. Бюллетень № 1

Дата опубликования описания 08.01.79 (63) УДК 621. 396 (088, 8) (72) Авторы изобретения

А. И. Волошин и А. A. Турбаков (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОЙ РЕГУЛИРОВКИ ФАЗЫ

Изобретение относится к автоматическим регуляторам, в которых выходной сигнал является серией электрических импульсов, и может быть использовано для измерения фазы принимаемых сигналов или для синхронизации устройств по фазе.

Помехозащищенность известного усч ройства автоматической регулировки фазы (следящих систем) достигается только соответствующим выбором постоянной времени фильтра в кольце следящей системы. С повышением постоянной времени фильтра уменьшается реакция следящей системы на флуктуации фазы входного 15 сигнала. Тем самым достигается уменьшение флуктуаций фазы выходного сигнала следящей системы, являющейся оценкой фазы принимаемого сигнала (1.).

Недостаток такого устройства закл|о- 2о чается в том, что оно реагирует как на малые, так и на большие флуктуации фазы входноГо сигнала.

Известно также устройство автоматической регулировки фазы, в котором при помощи делителей частоты входных импульсов и импульсов генератора переменной частоты приводятся к одной частоте сравнения фаз. При наличии рассогла» сования по фазе импульсов на частоте сравнения на выходе схемы сравнения фаз появляется напряжение такой поляр ности, которое воздействуя на генератор переменной частоты, приводит к компенсации указанного рассогласования. 8 уст ройстве предусмотрена также возможность компенсации рассогласования по фазе путем управления состоянием делителя, включенного в виде счетчика, фаза выходных импульсов которого изменяется в зависимости от его состояния(2)..

Недостаток этого устройства независимо от метода компенсации рассогла сования по фазе путем изменения частоты генератора переменной частоты или путем изменения состояния счетчика заключается в том, что автоматическая ре»

6413

92 с

Она содержит делитель 1 частоты входных импульсов, обкаружитель 2 спгнала с известкой фазой, селектор 3 импульсов, блок 4 сравнения фаз, формирователь 5 пороговых стробов, делитель 6 частоты импульсов генератора переменной частоты, генератор 7 переменкой частоты, элемент ИЛИ 8, инвертор 9.

КО входу предлагаемого устройства . подкпючены вход делителя 1 частоты входных импупьсов и сигнальный вход обнаружитепя 2. Выход депитепя 1 частоты выходных импульсов через селектор 3 импульсов подключен к первому входу блока 4, на второй вход которого и ка вход формиро вателя 5 пороговых стробов подключен выход делителя 6 частоты импульсов генератора переменной частоты, вход которого подключен к выходу генератора

7 переменной частоты. Управляющий вход генератора 7 переменной частоты подключен к выходу блока 4 сравнения фаз. Выход формироаателя 5 пороговых стробов подключен к опорному входу обнаружителя 2 сигнала с известной фазой, а также через элемент ИЛИ 8 к управляющему входу селектора 3, на второй вход которого через инвертор 9 подключен выход обнаружителя 2 сигнала с извес.тной фазой.

3 гудкровка Фазы импульсов ка выходе де литела Осуществляется как при малых, так и при больших краткОвременкых яз» менениах фаз а входных импульсов изб воацействия помех, например, местных гроз при приеме сигнала. Причем, устройство реагирует на большие изменения фазы KBK В процессе Вхождения в синхро низм, так и в установившемся режиме, когда среднее значение фазы импульсов на выходе делителя соответствует истинному значению фазы входных импульсов, т.е. когда оно представляет собой оценку фазы принимаемого сигнала. В то же время с большой вероятностью известно. что большие флуктуации фазы входного сигнала происхОдит тОлькО Н а воздей» ствия помех.

Цель предлагаемого изобретекияповышение помехозашищенности в устано- 0 вившемся режиме за счет создания нечувствительности к сигналам, флуктуации фазы которых превышают величину стробирующих импульсов.

Она достигается тем, что в устрой» ство автоматической регулировки фазы, содержащее два делителя частоты, блок сравнения фаз, генератор переменной частоты, вход которого соединен с выходом блока сравнения фаз, один вход последней 30 соединен с выходом делителя частоты импульсов генератора переменной частоты, вход которого соединен с выходом генератора переменной частоты, вход устройстВа сОединен с делителем частоты вхОд 35 ных импульсов,дополнительно введены обнаружитель сигнала с известной фазой, инвертор, элемент ИЛИ, селектор импульсов и формирователь пороговых стробов, причем, один вход обнаружителя сигнала ао с известной фазой соединен со входом устройства, другой - с выходом формирователя пороговых стробов, вход котсрого соединен с выходом делителя частоты импульсов генератора переменной частоты, Выход обнаружителя сигнала с известкой фазой соединен со входом иквертора, а выход последнего - с одним входом элемента ИЛИ, другой вход которого соединен с выходом формирователя порого- о вых стробов, а выход элемента ИЛИ соединен с управляющим входом селектора импульсов, вход которого соединен с выходом делителя частоты входных импульсов. а выход - с другим входом блока срав- » кения фаз.

На чертеже представлена структурная схема предлагаемого ус гройства.

Устройство автомат ",ческой регулировки фазы работает следующим образом.

Когда устройство работает в режиме вхождения в синхронизм, то среднее значение фазы импульсов на выходе делителч 6 частоты импульсов генератора переменкой частоты не соответствует истинному значению фазы импульсов на выходе делителя 1 частоты входных импульсов. При этом формирователь 5 пороговых стробов формирует импульсы (стробы), каждый из которых перекрывает окрестность g П каждого из опорных выходных импульсов делителя 6 частоты импульсов генератора переменной частоты. Ширина + П пороговых стробов вы» бирается априорно, из условия заданной интенсивности входного сигнала, определяющей флуктуации фазы импульсов ка выходе делителя 1 частоты входных ив пульсов. И так как фаза пороговых стробов однозначно определяется фазой импульсов делителя 6 частоты импульсов гене»

pampa йеремекнкой частоты, то в режиме вхождения в синхронизм их фаза также не соответствует истинно и фазе входного сигнала, В таких с»»ях обкаружитель 2 скгна641392 ла с известной фазой, на входы которого поступает принимаемый сигнал (частота которого в обнаружителе приводится к частоте следования пороговьех стробов) и пороговые стробы, соответственно со 5 входа устройства и формирователя 5 пороговых стробов, не обнаружит сигнал и на его выходе установится логический нуль. Логический нуль с выхода обнаружителя 7 сигнала с известной фазой через инвертор 9 и элемент ИЛИ 8 поступает в виде разрешающего потенциала на управляющий вход селектора 3 имтульсов, представляющего собой логический элемент

И. При этом импульсы с выхода делителя

ЕР

1 частоты входных импульсов беспрепятственно проходят через селектор 3 импульсов на первый вход блока 4 сравнения фаз, на второй вход которой поступают импульсы с выхода делителя 6 час тоты импульсов генератора переменной частоты. Из-за наличия рассогласования по фазе импульсов на входах блока 4 сравнения фаз на ее выходе устанавливается напряжение, управляющее частотой генератора 7 переменной частоты до тех пор, пока не будет скомпенсировано указан- ное рассогласование фаз. Это состояние устройства названо установившимся режимом, при кОтОрОм обнаружитель 2 сигнала с известной фазой начинает работать в условиях известной фазы, т.е. пороговые стробы поступающего на его вход с выхода формирователя 5 порогот1 вых стробов и выполняющие роль источника сигнала с известной фазой, перекрывают область флуктуаций фазы принимаемого сигнала, поступающего на другой вход обнаружителя 2. После переходного процесса на его выходе установеется логическая единица, которая поступает на вход элемента HI И 8 через инйертор 9 в виде логического нуля. При этом через второй вход элемента ИЛИ 8 на управляющий вход селектора. 3 оудут поступать только пороговые стробы с выхода формирователя 5 пороговых стробов. Через селектор 3 импульсов будут проходить только те импульсы с вь хода делителя 1 частоты входных импульсов на вход блока

4, фаза которых флуктуирует в пределах ширины + П пороговых стробов. Тем самым импульсы на выходе делителя 1 частоты входных импульсов, флуктуации фа55 зы которых превышает ширину g П пороговых стро Ров, не будет влиять на фазу выходных импульсов делителя 6 частоты импульсов генератора переменной часто ты, которая явл ется оцеико fl фазы при нимаемОго сигнала

Так как пороговые стробь1 симметрич ны относительно оценки фезье еемпульсов данного делителя, ТО с большой вероят костью импульсы, не прошедшие через селектор 3, принадлежат шуму. Таким образом осуществляется помехозащита устройства от вепеяния кратковременных помех.

Формула изобретения

Устройство автоматееческой регулировки фазы, содержащее два делителя частоты, блОк сравнения фаз генератор H8pG менной частоты, вход которого, соединен с выходом блока сравнении фаз, один вход последней соединен с выходом делителя частоты импульсов генератора переменной частоты, вход которого соединен с выхо дом гекератора переменной частоты, вход устройства соединен с делителем частоты входных импульсов, о т л н ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения помехозаецеьщееености в установившем» ся режиме за счет создания нечувствительности к сигналам, флуктуации фазы которых превьпцают величину стробирую щих импульсов, введены обнаружитель сигнала с известной фазой, инвертор, элемент ИЛИ, селектор импульсов и формирователь пороговых стробов, грнчем один вход обнаружителя сигнала с известной фазой соедппен со входом устройства, другой - с выходом формирователя пороговых стробов, вход которого соединен с выходом делителя частоты импульсов генератс ра переменной частоты, выход обнаружителя сигнала с известной фазой — со входом ннвертора, а выход последнего - с одним входом элемента

ИЛИ, другой вход которого соедиееен с выходом формирователя пороговых стробов, а выход элемента ИЛИ соединен с управляющим входом селектора нмпулесов, вход которого соединен с выходом делителя частоты входных импульсов, а выход - с другим входом блоха сравнения фаз.

Источники информации, препеятые въ внеемаепее при экспертизе:

1. Свириденко С. С. "Основы синхронизации при приеме дискретных сигналов

М., Связь, 1974, с. 35-55.

2. Патент Японки . 44-! 1609, Устройство автоматической рег; лщювки фазы, 28.05.69.

Реаагуор Б. Павлов

Составитель С. Кузнепов

Техрсд 3. мужик Корректор Л. Василина

Заказ 7519/41 тираж 1О14 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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