Устройство тактовой синхронизации

 

УСТРОЙСТВО ТАКТОВОЙ СИНХРОНИЗАЦИИ , содержащее последовательно .соединенные дифференцирующий блок, фазовый дискриминатор, первый элемент совпадения, первый усредняющий блок, управляемый генератор, анализатор входного-сигнала, второй элемент совпадения, второй усредняющий блок и управляемый блок задержки, последовательно соединенные третий элемент совпадения, триггер и четвертый элемент совпадения, а также пер-вый инвертор и второй инвертор, вход и выход которого подключен соответственно к выходу анализатора входного сигнализатора и второму входу первого элемента совпадения, выход управляемого генератора подсоединен 11епосредственно ко второму входу четвертого элемента совпадения и через пер .Бый инвертор к входу Установка 1 триггера , первьй вход третьего элемента совпгщения подключен к выходу дифференцирующего блока, выход четвертого элемента совпадения подсоединен к второму входу фазовогодискриминатора , а вход дифференцирующего блока подключен к информационному входу анализатора входного сигнала, причем вход дифференцирующего блока является входом устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости при времяимпульсной манипуляции путем компенсации искажений типа преобладания , введены последовательно соединенные дополнительный инвертор, первый дополнительный элемент совпадения , дополнительный управляемый блок задержки и элемент ИЛИ, последовательно соединенные второй и тре (Л тий дополнительные элементы совпадения и дополнительный усредняющий блок, при этом выход дополнительного усредняющего блока подсоединен к управляющему входу дополнительного управляемого блока задержки, выход . фазового дискриминатора подсоединен . к второму входу первого дополнительного элемента совпадения и первому (У1 входу второго дополнительного элеменсо та совпадения, второй вход которого подключен к входу дифференцирующего блока, а выход .второго дополнительного элемента совпаденияподсоединен к сигнальному входу управляемого блока задержки, второй вхрд третьего дополнительного элемента совпадения подключен к выходу анализатора входного сигнала, выход управляемого блока задержки подсоединен ко второму входу элемента ИЛИ, выход которого подсоединен к блокировочному входу управляемого генератора и второму входу третьего элемента совпадений,

()9) () l) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

4(s))Н 04 1 7/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3638211/24-09 (22) 22.08,83 (46) 30.05.85. Бюл. K 20 (72) В.М. Петров, С,С. Петров и N.À. Алехина (71) Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт электромашиностроения (53) 621.394.662(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N - 585618, кл. Н 04 Ь 7/02, 1976

Авторское свидетельство СССР г1 : 919124, кл. Н 04 1. 7/02, 198С (прототип) (54) (57) УСТРОЙСТВО ТАКТОВОЙ СИНХРОНИЗАЦИИ, содержащее последовательно .соединенные дифференцирующий блок, фазовый дискриминатор, первый эле— мент совпадения; первый усредняющий блок, управляемый генератор, анализатор входного -сигнала, второй элемент совпадения, второй усредняющий блок и управляемый блок задержки, последовательно соединенные третий элемент совпадения, триггер и четвертый эле !Рнт совпадения, а также первый инвертор и второй инвертор, вход и выход которого подключен соответственно к выходу анализатора входного сигнализатора и второму входу первого элемента совпадения, выход управляемого генератора подсоединен йепосредственно ко второму входу четвертого элемента совпадения и через пер.вый инвертор к входу "Установка триггера, г|ервый вход третьего элемента совпадения. подключен к выходу дифференцируюшего блока, выход четвертого элемента совпадения подсоединен к второму входу фазового дискриминатора, а вход дифференцирующего блока подключен к информационному входу анализатора входного сигнала, причем вход дифференцирующего блока является входом устройства, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости при времяимпульсной манипуляции путем компенсации искажений типа преобладания, введены последовательно соединенные дополнительный инвертор, первый дополнительный элемент совпадения, дополнительный управляемый блок задержки и элемент ИЛИ, последовательно соединенные второй и третий дополнительные элементы совпадения и дополнительный усредняющий блок, при этом выход дополнительного усредняющего блока подсоединен к управляющему входу дополнительного управляемого блока задержки выход фазового дискриминатора подсоединен к второму входу первого дополнительного элемента совпадения и первому входу второго дополнительного элемента совпадения, второй вход которого подключен к входу дифференцирующего блока, а выход второго дополнительного элемента совпадения подсоединен к сигнальному входу управляемого блока задержки. второй вход третьего дополнительного элемента-совпадения подключен к выходу анализатора входного сигнала, выход управляемого блока задержки подсоединен ко второму входу элемента ИЛИ, выход которого подсоединен к блокировочному входу управляемого генератора и второму входу третьего элемента совпадений, вход дополнительного инвертора подключен к входу дифференцирующего блока, а выход первого дополнитель11591 74 ного элемента совпадения подсоединен к второму входу второгb элемент совпадения.

1О

$5 ра 20.

30

40 !

Изобретение относится к электросвязи и может быть использовано в системах передачи дискретной информации с время-импульсной манипуляцией.

Цель изобретения — повышение помехоустойчивости при время-импульсной манипуляции путем компенсации искажений типа "преобладания".

На фиг. 1 изображена структурная. электрическая схема устройства тактовой синхронизации; на фиг.2 — временные диаграммы, поясняющие работу устройства тактовой синхронизации.

Устройство тактовой синхронизации содержит дифференцирующий блок 1, фазовый дискриминатор 2, первый дополнительный элемент 3 совпадения, второй дополнительный элемент 4 совпадения, третий дополнительный элемент 5 совпадения, второй элемент

6 совпадения, второй инвертор 7, первый элемент 8 совпадения, первый усредняющий блок 9, третий элемент 10 совпадения, триггер ll четвертый элемент 12 совпадения, первый инвертор 13, дополнительный инвертор 14, управляемый блок 15 задержки, дополнительный управляемый блок 16 задержки, второй усредняющий блок 17, элемент ИЛИ 18, дополнительный усредняющий блок 19, управляемый генератор., 20, анализатор 21 входного сигнала.

Устройство тактовой синхронизации работает следующим образом.

Информация на входе устройства тактовой синхронизации представляет собой случайную последовательность импульсов и пауз, длительность которых принадлежит опрецеленному набору длительностей, длительность импульса (паузы) 1,ц„

В канале связи сигнал подвергается воздействию помех, что приводит к возникновению искажений типа преобладания.

Входной сигнал (фиг.2, с!) одновременно подается на дифференцирующий блок 1 и на первый и второй дополнительные элементы 3 и 4 совпадения, 5 причем на второй дополнительный элемент 4 совпадения — непосредственно, а на первый дополнительный элемент

3 совпадения — через дополнительный инвертор !4, т.е, второй дополнительный элемент 4 совпадения открыт во время действия импульса, а первый дополнительный элемент 3 совпадения — во время действия паузы.

Дифференцирующий блок 1 формирует короткие импульсы, соответствующие положительным и отрицательным фронтам входного сигнала, которые нодаются на один вход, фазового дискриминатора 2, на второй вход которого

20 через узел блокировки подается рабочий фронт управляемого генератоУзел блокировки содержит третий элемент 10 совпадения, триггер 11, четвертый элемент 12 совпадения и первый инвертор 13, Узел блокировки исключает первый импульс управляемого генератора 20 в момент включения, а именно, задним фронтом входного сигнала (фиг. 2,ц) триггер 11 переводится в положение (фиг.2,п), запрещающее прохождение первого импульса управляемого генератора 20 на второй вход фазового дискриминатора 2 (фиг. 2,о), !

Блокировка первого фронта осуществляется, так как длительность импульсов управляемого блока 15 задержки и дополнительного управляемого блока 16 задержки во время включения (фиг. 2,с1,е)(момент времени

t ) может превышать длительность входного сигнала, поскольку их управление производится таким образом, что при отсутствии управляющего сигнала с выходов второго усредняющего з 1159 блока 17 и ггопопнительног о усредняющего блока 19 длительность их максимальна. В рабочем режиме управляемый блок 15 задержки и дополнительный управляемый блок 19 задержки„ представляющие собой, например,ждущие мультивибраторы, автоматически подстраиваются управляющим сигналом так, что среднее значение длительно-сти импульса на их выходе близко к я о

На выходе фазового дискриминатора

2 формируется сигнал рассогласования

I (фиг. 2, Е), длительность которого определяется разностью временного поло- 5 жения фронта входного сигнала и управляемого генератора 20.

Задним фронтом сигнала рассогласования запускается управляемый блок 15 задержки или дополнительный 2б .управляемый блок 16 задержки (фиг.2, ,й) и одновременно блокируется работа управляемого генератора 20 (фиг. 2,p).

Управляемый генератор ?О представ- д5 ляет собой автоколебательный генератор с блокирующим входом, При отсутствии сигнала на блокирующем входе управляемый генератор 20 запускается и генерирует пачку коротких импульсов. Управляемый генератор 20 имеет также управляющий вход, потенциал на котором изменяет период следования

его импульсов.

В работе устройства тактовой синхронизации необходимо различать два

35 режима подстройки, которые задает анализатор 21.

Длитедьность входного импульса (паузы) близка к 1, (фиг.2,о, момен40 ты времени С„и. t ). В этом случае анализатор 21 дает разрешение на подстройку импульса (паузы) управляемого блока 15 задержки, дополнительного управляемого блока 16 задержки (Фиг,2, д.k) через открытый разрешающим по" тенциалом анализатора 2! (фиг.2, и ) второй элемент 6 совпадения, или третий дополнительный элемент совпадения 5 (фиг.2,к,л), первый дополни50 тельный элемент 3 совпадения, или второй дополнитепьный элемент совпадения (фиг.?,5,<). открытые в момент действия паузы (импульса), Сигнал рассогласования усредня- 55 ется дополнительным усредняющим блоком 19 {вторым усредняющим блоком 17) и поступает на управляющий вход до174 полнительного управляемого блока 16 задержки(управляемого блока .задержки 15), формируя соответствующую длительность его импульсов.

Длительность входного сигнала равна Г н 4С . В этом случае отсутствует разрешение анализатора 21 на юдстройку управляемого блока 15 задержки и дополнительного управляемого блока 16 задержки (фиг, 2,ы1, что соответствует разрешению на подстройку управляемого генератора 20 (фиг. 2,у в моменты времени t» и t 4).

В этом случае управляемый генератор

20 запускается задним фронтом импульса управляемого блока 15 задержки или дополнительного управляемого блока !6 задержки, прошедшего через элемент ИЛИ 18 (фиг,2,y), вырабатывает серию коротких импульсов, период которых подстраивается через открытую разрешающим потенциалом второго инвертора 7 первый элемент

8 совпадения и первый усредняющий блок 9 (фиг. 2,м)„

В устройстве тактовой синхронизации предусмотрена однозначность подстройки трех независимых величин: длительности импульса, длительности паузы и периода управляемого генератора 20 путем раздельной подстройки управляемого генератора 20, управляе.мого блока !5 задержки и дополнительного управляемого блока 16 задержки.

Помехи типа преобладания проводят к увеличению. длительности импульсов (фиг.2,а),удлинение импульсов показано-пунктиром на временных диаграммах (фиг.2, а).

Синхронизация обеспечивается следующим образом °

При включении устройства тактовой синхронизации запускается управляемый блок 15 задержки (фиг.2,д), он формирует на выходе импульс, несколько превышающий по длительности входной сигнал, так как при отсутствии сигнала подстройки его длительность максимальна, По окончании этого импульса снимается блокировка управляемого генератора 20 и он работает и формирует два коротких импульса (один период) °

В момент действия паузы запускается дополнительный управляемый блок 16 задержки (фиг,2,е) и, отработав, запускает управляемый генератор 20 (фиг. 2,у), который также формирует на выходе два коротких

1159174 импульса, далее проходит следующий информационный фронт и производится подстройка управляемого блока 15, С момента времени 1 можно считать систему вошедшей в синхронизм, 5

При этом фронтом управляемого генератора 20 запускается управляемый блок 15 задержки .(фиг. З,Ь), он формирует импульс, длительность которого в результате предыдущей наст10 ройки равна, t Л % дТ, где Х -аеличина преобладания. Далее запускается управляемый генератор 20 и вырабатывает серию импульсов, причем задний фронт входного сигнала рас15 положен примерно в середине последнего кванта управляемого генератора

:20. Задним фронтом сигнала рассогласования запускается дополнительный управляемый блок 16 задержки (фиг, З,Q), 20 который (формирует импульс длитель:ностью С, — 3 вЂ,1 1- Затем аналогично запускается управляемый генератор 20 и работает до прихода нового информа.ционного фронта. 25

Таким образом, по окончании импуль— са управляемого блока 15 задержки и дополнительного управляемого блока 16 задержки производится формирование импульсов управляемого генератора 20, который вырабатывает пару импульсов, в том случае, когда длительность входного сигнала близка к Я- о, причем задний фронт входного сигнала расположен в середине перибда импульсов управпяемого генератора 20, если же длительсноть входного сигнала равна, + n ьС, то задний фронт входного сигнала расположен в середине последнего периода импульсов управляемого генератора 20, В результате того, что при подстройке производится удлинение на величину преобладания длительности импульса управляемого блока 15 задержки и укорочение длительности паузы дополнительного управляемого блока 16 задержки, а также подстройка периода управляемого генератора

20 на выходе управляемого генератора

20 формируется сетка импульсов, которая соответствует длительностям передаваемого сигнала, т.е. происходит компенсация преобладания, 1159174

< г

Заказ 3609/56

Тираж 659 Подписное.BHHHIIH 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

Составитель В. Орлов

Редактор Н. Воловик Техред Л.Микен Корректор И. У

И М ска