Устройство фазовой автоподстройки частоты

 

СОЮЗ ССВЕТСНИХ

««««П

РЕСПУБЛИК

З(ю H 03 L 7/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ф 11

5 у (61) 632047 ,(21) 3263317/18-09 (22) 20.03.81 .(46) 07. 19.83 . Бюл. и 37 (72) С.A.Äàíèýëÿí и Г.В.Ярошевский (53) 621.396.666(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

И 632047. кл. Н 03 L 7/08, 1978 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО фАЗОВОЙ АВТОПОДСТРОЙКИ ЧАСТОТЫ по авт.св. N 632047, о т л и .ч а ю щ е е с я тем, что, ÄÄSUÄÄ 1046940 А с целью расширения полосы захвата при малых отношениях сигнал/шум, в него введены О-триггер, вход установ-. ки нуля которого подключен к выходу предельного двухстороннего ограничителя, вход синхронизации - к инверсному выходу элемента совпадений, инверсный выход - к дополнительному входу элемента совпадений, и источник опорного напряжения, равного по уровню логической единице, подклю,ченный к О-входу О-триггера.

1 10469

Изобретение относится к радиоэлек тронике и. может использоваться в сис темах выделения несущей или тактовой частоты при когерентном или корреляционном приеме сигнала на фоне Флуктуационной помехи.

flo îñíîâíîìó авт.св. У 632047 известно устройство Фазовой автоподстройки частоты (ФАИЧ ), содержащее синфазный и квадратурный каналы с последовательно соединенными фазовыми детекторами и фильтрами нижних частот (ФНЧ ), подстраиваемый генератор,причем вход управления частотой подстраиваемого генератора соединен 15 через фильтр нижних частот с-выходом фазового детектора синфазного канала, элемент совпадения, входы которого соединены с выходами фильтров нижних частот синфазного и квадратурного ка. налов соответственно через формирова. тель импульсов перехода напряжения через нуль и предельный двухсторонний ограничитель, при этом напряжение подстраиваемого генератора подается на опорные входы фазовых детекторов обоих каналов через фазовый манипулятор на 180О управляемый импульсами счетного триггера, вход ко" торого соединен с выходом элемента совпадений, а между выходом фазового детектора квадратурного канала и дополнительным входом элемента совпадений включен индикатор синхронизС1 3.

Недостаток известного устройства состоит в том, что иэ-за затягивания момента запирания элемента совпадений сигналом от квадратичного фа зового детектора вследствие большой инерционности ФНЧ происходят ложные 40 перебросы манипулятора фазы устройства, что приводит к уменьшению полосы захвата ФАПч по сравнению с потенциально достижимой (0,637 от полосы удержания ). 45

Цель изобретения - расширение полосы захвата, устройства ФАПЧ.

Поставленная цель достигается тем, что s.óñòðoéñòâo ФАПЧ, содержащее синфазный и квадратурный каналы с 50 последовательно соединенными фазовыми детекторами и ФНЧ, подстраиваемый генератор, причем вход управления частотой подстраиваемого генератора соединен через ФНЧ с выходом фаэового55 детектора синфазного канала, элемент совпадения, входы которого соединены с выходами ФНЧ синфазного

40 и квадр турного .каналов соответствен. но через формирователь импульсов перехода напряжения через нуль и предельный двухсторонний ограничитель, при этом напряжение подстраиваемого генератора подается на опорные входы фазовых детекторов обоих каналов через фазовый манипулятор на 180 управляемый импульсами счетного триггера, вход которого соединен с выходом элемента совпадений, а между выходом фазового детектора квадратурного фазового детектора квадратурного канала и дополнительным входом элемента совпадений включен индикатор синхрониэма, введены 9 -триггер, вход установки нуля которого подключен к выходу предельного двухстороннего ограничителя, вход синхронизациик инверсному выходу элемента совпадений, инверсный выход - к дополнительному входу элемента совпадений, и источник опорного напряжения, равного по уровню логической единице, подключенный к D -входу )3 -триггера.

На чертеже приведена структурная электрическая схема предлагаемого устройства ФАПЧ.

Устройство ФАПЧ содержит синфазный и квадратурный каналы 1 и 2 с фазовыми детекторами 3 и 4, подстраиваемый генератор 5, фильтры 6 - 8 нижних частот, элемент 9 совпадений, формирователь 10 импульсов перехода напряжений через нуль, предельный двухсторонний ограничитель 11, Фазовый манипулятор 12 на 180 счетный триггер 13, индикатор 14 синхронизма, уйравляющий элемент 15, фазовращатель 16 на 90, 3 -триггер 17, выходы устройства 18 и 19, источник

20 опорного напряжения, равного по уровню логической единице.

Устройство работает следующим образом.

При подаче сигнала на вход устройства на выходах фазовых детекторов

3 и 4 возникают напряжения биений, причем напряжение на выходе фазового детектора 4 из"эа наличия фазовращателя 16 сдвинуто по фазе относительно напряжения на выходе фазового детектора 3 на.90 .

Задним фронтом первого же короткого импульса D -триггер 17 перебрасывается в состояние "1", на его инверсном выходе появляется напряжение низкого логического уровня, котооое запирает элемент 9 совпадений, 1046940

Составитель В.Сафонов

Редактор С.Юско Техред Т.Фанта Корректор Ю.Макаренко

Заказ 7753/57 Тираж 936 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35 Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

В момент окончания положительного импульса на выходе предельного двухстороннего ограничителя 11, который соответствует с некоторой задержкой, зависящей от полосы фильтра 8,моменту изменения знака напряжения биений на выходе квадратурного фазовбго детектора 4, 3 -триггер 17 устанав" ливается напряжением с выхода:предельного двухстороннего ограничителя

11 в состояние "0", отпирая дополнительный вход элемента 9 совпадений.

Таким образом, при, каждом переходе напряжения биений на выходе фазового детектора 3 через нуль на счетчный триггер 13 проходит только один импульс с выхода формирователя 10, т.е, триггер 13 перебрасывается толь ко один раз.

Напряжение с выхода счетного триг гера 13 управляет фазовым манипулятором 12 и изменяет фазу опорного сигнала фазовых детекторов 3 и 4 таким образом, что постоянная составляющая напряжения биений на входе управляющего элемента 15 имеет знак, соответствующий уменьшению частот— ной расстройки в системе.

После вхождения устройства в синхронизм индикатор 14 запирает элемент 9 совпадений, запрещая тем самым перебросы триггера 13.

Полезный эффект от применения предлагаемого изобретения состоит в снижении вероятности срабатывания манипулятора фазы от шумовых выбросов и в расширении полосы захвата.