Устройство фазовой автоподстройки частоты

 

Изобретение м.б. использовано в имрокодиапазонных системах синхронизации , синтезаторах частот, где требуется установившаяся ошибка, по фазе близкая к нулю при наличии в устр-ве низкочастотных помех. Цель изобретения - повышение помехоустойчивости. Устр-во содержит перестраиваемый г-р (ПГ) 1, делители 2 и 14 частоты, фазовый детектор 3, фильтры нижних частот (ЖЧ) 4, 11, 17 и 19, опорный г-р 5, выделитель 6 разностной частоты , эл-ты ИЛИ 7 и 8, реверсивный счетчик 9, преобразователь 10 цифрааналог, эл-ты И 12 и 13, фильтр верхних частот 15, а1 плитудный детектор 16, компараторы 18, 20 и 2I напряжений . Параметры устр-ва выбирают т, обр., чтобы полоса перестройки ПГ I по 1-му управляющему входу была меньше полосы перестройки ПГ 1 по 2-му входу. При этом канал управления с выхода ФНЧ 4 называется точным, а с выхода ФНЧ 11 ю грубым каналом управления . Поскольку полоса пропускания ФНЧ 19 выбрана очень узкой, то изменения фазы ПГ 1, а также напряжения на вькоде детектора 3 не приводят к изменению кода в счетчике 9. Это и объясняет высокую помехоустойчивость устр-ва, 1 ил. i сл 00 оо СХ)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК оп 4 Н 03 L 7/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ, I3 „

ЪХБЛ" .

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

00 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbIT (21) 4002358/24-09 (22) 27.!2.85 (46) 15.09.87. Бюл, М- 34 (72) В.И,Никитченко (53) 621 396.662 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

11 1012444, кл. H 03 L 7/10, 07.08.81. (54) УСТРОЙСТВО ФАЗОВОЙ АВТОПОДСТРОЙКИ ЧАСТОТЫ (57) Изобретение м.б, использовано в широкодиапаэонных системах синхронизации, синтезаторах частот, где требуется установившаяся ошибка, по фазе близкая к нулю при наличии в устр-ве

1 низкочастотных помех. Цель изобретения — повышение помехоустойчивости.

Устр-во содержит перестраиваемый r-p (ПГ) 1, делители 2 и 14 частоты, фазовый детектор 3, фильтры нижних

„„SU„„1338071 А1 частот (ФНЧ) 4, 11, 17 и 19, опорный г-р 5, выделитель 6 раэностной частоты, эл-ты ИЛИ 7 и 8, реверсивный счетчик 9, преобразователь 10 цифрааналог, эл-ты И 12 и 13, фильтр верхних частот 15, амплитудный детектор

16, компараторы 18, 20 и 21 напряжений. Параметры устр-ва выбирают т. обр., чтобы полоса перестройки ПГ I по 1-му управляющему входу была меньше полосы перестройки ПГ I по 2-му входу. При этом канал управления с выхода ФНЧ 4 называется точным, а с выхода ФНЧ 11 ю грубым каналом управления. Поскольку полоса пропускания

ФНЧ 19 выбрана очень узкой, то изменения фазы ПГ 1, а также напряжения 3 на выходе детектора 3 не приводят к изменению кода в счетчике 9. Это и объясняет высокую помехоустойчивость устр-ва. 1 ил.!

33807!

Изобретение относитгя к радиотехнике и мс>жет бь(ть испо.п,зовлно в шнрокодиапазо (ных систем »У. синхронизации, синтезлторах члгтот, гце треI> буется установившаяся ошибка по фазе, близкая х нулю, при наличии н устройгтве низкочастотных помех

Це.ii изобрет ения — IloIIb(II(e»»»(p (то мехоу стойчи ног ти.

На чертеже»(.3(>áð(»>»e»(à структурная электрическая с хе>!1 устройс гва фаэовой лвтоподстройки частоты ° уст! ойстно содержит перестраиваемь(»» генератор III 1, первый делитель

2 частоты, фазовый детектор ФД 3, первый фильтр 4 нижних частот (ФНЧ), опорный генератор 5, выделитель 6 рлзностной частоты, первый 7 и второй

8 элементы И:IИ, реверсивный счетчик

9, преобра.»овлте>п 10 цифра-аналог (ПЦЛ), второй ФНЧ 11, первый 12 и второй 13 элементы И, второй делитель 14 частоты, фильтр 15 верхних частот (ФВЧ),;»мплитудный детектор

16, третий ФНЧ 17, первый компаратор

) 8 напряжений, четвертый ФНЧ 19, второй 20 и третий 21 комплрлторы напряж е»» (»".» .

Устройство работает следующим об- 30

P l. 3 О M

П араме тры у г тро»(стна выбирают т аким образом, чтобы полоса перестройки Г1Г 1 по пе!>вС>((у упр;((3ляющему входу была меньше поло сы пере стройки

ПГ l по второму управляющему входу, при эlо(f канал с выхода первого ФНЧ

4 называется точным, л с выхода второго ФНЧ 11 — грубым каналом управления.

При перестройке частоты ПГ 1 на выходе ФД 3 нмеются биения частоты, которые, пройдя через ФВЧ !5, поступают в амт(литуднь»й» детектор 16, на»ipHiKpH((t нл выходе котоРого, отфильт- 45 рованное н третьем ФНЧ 17, сравнинаетгя в первом компараторе 18 с некоторым эталонным. В результате сравнения на вьгхоле первого компаратора

I 8 имеется низкий уровень сигнала, 5О запрещающий прохождение импульсов с выхода второго делителя 14 частоты через пс рвый 12 и второй 13 элементы И.

В то же время импульсы, период которых ранен разностной частоте между сравниваемыми в ныделителе разностной часготы 6 сигналами, через перньп» 7 или второй 8 э:(ементы ИЛИ поступают на вход ре не рс-ин»» 3 (о счетчика 9 и изменяют код и нем таким образом, что частотная о»ш»бка между сравниваемыми сигналами в ныделителе

6 раэностной чагтоты уме»»» (лается, Появление импульсов на первом или втором вьгходлх выделителя 6 разностной частоты и прохождение»х через первый 7 или второй 8 элементы ИЛИ определяется знаком частотной ошибки между сигналами, сp;I»3»II» нле мыми в выделителе 6 раэностной частоты.

Код с выходо в ре не рси нного сче тчика 9, преобразованный в напряжение в ПЦА IO поступает через второй

ФНЧ 11 на нторой управлявший вход

ПГ 1 и изменяет его частоту. Как только частотная ошибка между сравниваемыми сигналами выделителя 6 разностной частоты уме»»ь»пится до величины полосы захвата Л по точному каналу управления в системе установится синхронный режим работы. При этом по точному каналу управления произойдет подстройка с гс чностью до фазы частоты ПГ I а импульсы с выходов выделителя 6 разно стной частоты отсутствуют.

В синхронном режиме работы из-за отсутствия частоты биений нл выходе

ФД 3 на вход амплитудного детектора

16 через ФВЧ 15 ничего не поступает, поэтому на выходе первого компаратора 18 устанавливается высокий уровень сигнала, разрешающий прохождение импульсов с выхода второго делителя 14 частоть(через первый 12 или второй 13 элементы И. В этом режиме возможна подстройка частоты ПГ 1 эа счет действия четвертого ФНЧ 19, второго 20 и третьего 21 компараторон, Полоса пропускания четвертого

ФНЧ 19 Я„ выбирается из условия Я (с .>((< Я (>1 1 где Я» — полоса пропускания ФВЧ 15; полоса захвата устройства по точному каналу управления, Эталонные напряжения во втором 20 и третьем 21 компараторах выбираются соответственно больше и меньше установивше(ося значения на выходе ФД 3.

Разность между порогами срабатывания второго 20 и третьего 21 компараторов составляет зону нечувствительности. После установления режима синхрониэма напряжения на выходе ФД

1338071

15 тектора и третьим входом первого элемента И включены последовательно соединенные четвертый фильтр нижних частот и второй компаратор напряжений, а между выходом четвертого фильтра нижних частот и третьим входом второго элемента И включен третий компаратор напряжений.

Составитель А. Кабанов

Редактор А. Маковская Техред И.Попович Корректор А, Тяско

Заказ 4145/Se Тираж 901 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г ° Ужгород, ул, Проектная, 4

3 находится в зоне нечувствительности второго 20 и третьего 21 компар»торов. В случае медленных уходов частоты ПГ l изменяется напряжение на выходе ФД 3, и, как только это напряжение превысит порог срабатынания одного из компараторов 20 или 21, на выходе соответствующего компаратора напряжений (что определяется знаком расстройки) появится сигнал высокого уровня, разрешающий прохождение импульсов с выхода второго делитедя 14 частоты через соответствующий элемент И 12 или 13. При этом импульсы с выхода второго делителя частоты поступают на один из входов реверсивного c ÷åò÷èêà 9 и изменяют его код до тех пор, пока напряжение на выходе ФД 3 не попадет н зону нечувствительности второго 20 и третьего 21 компараторов, .на выходах которых н этом случае устанавливается сигнал низкого уровня ° Поскольку полоса g q выбрана очень узкой, 25 то изменения фазы ПГ 1, а также напряжения на выходе ФД 3, вызванные, например, микрофонным эффектом, не приводят к изменению кода в реверсивном счетчике 9, Это и объясняет высокую помехоустойчивость данного,устройства фазоной антоподстройки частоты.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Устройство фазовой автоподстройки частоты, содержащее последовательно соединенные пе ре страин аемый генератор, первый делитель частоты, фазовый де40 тектор и первый фильтр нижних частот, выход которого соединен с первым управляющим входом перестраиваемого генератора, причем второй вход фаэоного детектора со еди «е н с выходом опорного генератора, а также выделитель разностной частоты, первый и второй входы которого соединены гос т. ветстненно с первым и вторым входами фазового детектора, первыи и второй элементы ИЛИ, первые входы которых соединены с выходами ныделителя ра ностной частоты, ренерсинный счетчик, первый и второй входы которого подключены соответственно к выходам первого и второго элементов ИЛИ, преобразователь цифра — аналог, входы которого соединены с выходами реверсивного счетчика, второй фильтр нижних частот, вход которого подключен к выходу преобразователя цифра — аналог, а выход — к второму управлявшему входу перестраиваемого генератора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости между выходом фазового детектора и вторым входом первого элемента ИЛИ включены соединенные последовательно фильтр верхних частот, амплитудный детектор, третий фильтр нижних частот, первый компаратор напряжения и первый элемент И„ между выходом первого компаратона напряжений и вторым входом второго элемента ИЛИ включен второй элемент

И, между выходом опорного генератора и вторыми входами первого и второго элементов И включен второй делитель частоты, между выходом фазового де