Имульсно-фазовый детектор

Имульсно-фазовый детектор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(72) Авторы изобретеиия

E. В. Прокофьев и Г. Г. Лаптенков (71) Заявитель

Научно-исследовательский институт механи государственного университета им. H. И. (54) ИМПУЛЬСНО-ФАЗОВЫЙ ДЕТЕКТОР

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в системах импульсно-фазовой автоподстройки частоты в качестве. индикатора ,рассогласования по фазе двух импульсных последовательностей.

Известен импульсно-фазовый детектор, содержащий триггеры, элементы совпадений, формирователи импульсов, инверторы (1).

Недостатком этого устройства является значительная зона нечувствительности при равенстве частот, т. е. большая погрешность.

Известен импульсно-фазовый детектор, содержащий два элемента задержки, четыре двухкодовых.элементов И-НЕ и триггер (21.

Недостатком его является наличие нулевых биений при неравенстве частот.

Цель изобретения — получение непериодической зависимости выходного сигнала.

Поставленная цель достигается тем, что импульсно-фазовый детектор, содержащий триггер, четыре элемента

-HE выходы первого и второго из которых подсоединены к входам, а вторые входы третьего и четвертого к соответствующим выходам триггера, и два элемента задержки, выходы которых соединены соответственно с первыми входами первого и второго элементов И-НЕ, снабжен третьим и четвертым элементами задержки, первым и вторым инверторами и первым и вторым дополнительными триггерами, причем входы первого и второго элементов задержки соединены соответственно через первый и вто.рой инвертор с одним из входов первого и второго дополнительных триггеров и также через третий и четвертый элементы задержки с первыми входами третьего и четвертого элементов И-HE выходы которых присоединены соответственно ко вторым входам первого и второго дополнительных триггеров, выходы

884075

15 20

30

Формула из.обретения

50

55 которых соединены соответственно с вторыми входами второго и первого элементов -HE, На фиг. 1 приведена блок-схема импульсно-фазового детектора; нафиг. 2— осциллограммы на выходах его элементов для случаев равенства и неравенства частот входных импульсных последовательностей, Импульсно-фазовый детектор содержит первый 1, второй 2, третий 3 и четвертый 4 элементы задержек, первый 5, второй б, третий 7 и четвертый

8 элементы И-НЕ, триггер 9 и дополнительные триггеры 10 и 11, инверторы

12 и 13.

Работа импульсно-фазового детектора поясняет фиг. 2, на которой преДставлены осциллограммы в его узлах для двух случаев . вначале осциллограмм а затем с момента времени где 11 у частоты следования импульсов на входах 1 и 11.

При этом, когда Г = f>, сдвиг по фазе Ф 9, а когда Г > f» фаза плавно нарастает.

Процесс детектирования фазы происходит следующим образом.

Входные импульсные последовательности (фиг. 2а, г) задерживаются элементами задержки 1-4 таким образом, что время задержки Е1 элементами 2 и

4 (фиг. 26, е) имеет величину примерно равную постоянной длительности входных импульсов, а время задержки

Т элементами l и 3 (фиг. 2в, е) не" значительно превышает удвоенную длительность входных импульсов. Когда

Ф, сигналы перекрестных обратных связей, поступающие на вторые входы элементов И-HE 5 и 6, разрешают прохождение через них импульсов с выхода элементов задержек 1 и 3 (фиг. 2ж, з), в результате чего на выходах триггера 9 образуется парафазный широтно-импульсно-модулированный сигнал (фиг. 2м, о) . В этом случае нет совпадений импульсов на выходах триггера 9 с -импульсами на выходах элементов задержек 2 и 4, в результате чего на выходах элементов

-HE 7 и 8 наблюдается высокое напряжение (фиг. 2и, к), а на вторые входы дополнительных триггеров 10 и 11 по. ступают через инверторы 12 и 13 входные импульсы, что приводит к отсутствию импульсов на триггерах.10 и 11 (фиг. 2л, м), а наличие высоких напряжений на их выходах разрешает прохож4 дение входных импульсов на триггер 9.

Если фаза начинает увеличиваться, (фиг. 2, при 1 ) t""), то происходит увеличение ширины импульсов на выходе триггера 9 (см. фиг ° 2н, прн t > t ).

Когда ширина импульса приближается к величине периода следования импульсов, происходит совпадение сигнала с триггера 9 (фиг. 2н) с сигналом элемента задержки 2 (фиг. 2б), в результате чего на выходе элемента И-НЕ 7 появляется отрицательный импульс (фиг. 2и), который переключает триггер 10 (фиг. 2л), запрещает прохождение импульсов через элемент И-НЕ 6(фиг. 2з) импульс прерывается и прерывает сигнал на выходе триггера 9 (фиг. 2н, о), Работа устройства при изменении фазы в обратном направлении происходит аналогично, при этом сигналы перекрестных обратных связей меняются ролями.

Предлагаемый импульсно-фазовый детектор имеет непериодическую статическую характеристику, что позволяет создавать системы ИФАПЧ, в которых отсутствует режим биений при перестройках по частоте.

Импульсно-фазовый детектор, содержащий триггер, четыре элемента И-НЕ, выходы первого и второго из которых подсоединены к входам, а вторые входы третьего и четвертого к соответствую1 щим выходам триггера, и два элемента задержки, выходы которых соединены соответственно с первыми входами первого и второго элементов И-НЕ, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью получения непериодической зависимости выходного сигнала, сн снабжен третьим и четвертым элементами задержки, первым и вторым инверторами и первым и вторым дополнительными триггерами, причем входы первого и второго элементов задержки соединены соответственно через первый и второй инвертор с одним из входов первого и второго дополнительных триггеров и также через третий и четвертый элементы задержки с первыми входами третьего и четвертого элементов И-НЕ, выходы которых присоединены соответственно к вторым входам первого и второго дополнительных триггеров, выходи которых соединены соответственно с вторыми входами второго и первого элементов

И-НЕ .

Источники информации, принятые во внимание при экспертиэе

I. Авторское свидетельство СССР

В 5I7985, кл. Н 03 0 )3/00, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 514428, кл. Н ОЗК5/I8, I974.

Фиг.1

884075

6 À

Тираж 991 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 10252/82

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель M. Барашков

Редактор Н. Джуган Техред О,Дюлай Корректор Н. Стец