Импульсно-фазовый детектор

 

) Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в уст .ройствах с ФАПЧ. Цель изобретения - снижение пульсаций выходного сигнала с частотой сравнения. Устройство содержит г-р 1 стабильного тока, зарядный ключ 2 у зарядный конд-р 3, разрядный ключ 4, истоковые повторители напряжения (МЛН) 5, 7, ключ 6 выборки, запоминающий конд-р 8, конд-р 9. В устройство введены RS- триггер 10, элемент И-НЕ 11, элемент задержки 12, ИЛИ 13, диод 14. Введение задержки выборки совместно с фиксацией напряжения на зарядном конд-ре 3 устраняет изменение нагсряжения на входе ключа 6 в процессе выборки. Благодаря фиксации напряжения снизу цепь обратной связи обеспечив ает коррекцию амплитуды и формы трапецеидального сигнала на выходе ИПН 5 в зависимости от напряжения на кондр-ре 9, т.е. в зависимости от величины разности фаз опорного и измеряемого сигналов , зафиксированной детектором в предыд пдем периоде измерения. Конд-р 9 обеспечивает снижение пульсаций с частотой сравнения на выходе устройства , возникающих за счет прохожде- , ния пилообразного напряжения с выхода ШН 5 через проходную емкость диода 14 и емкость затвор - исток транзистора ШН 3. 2 ил. & (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (504 Н 03 D

&жол

Ь аа

Улар,юга ,Ж асР

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

H А ВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 401 7405/24-09 (2Р) 31 .01.86 (46) !5.11,88. Бюл. 1! - 42 (72) В.Л.Кузнецов (53) 621.376.55(088.8) (56) Средства связи, 1982, 1!9 3, с. 46,47. (54) йЧПУЛЬСНО-ФАЗОВЫЙ ДЕТЕКТОР (57) Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в устройствах с ФАПЧ, Цель изобретения снижение пульсаций выходного сигнала с частотой сравнения. Устройство содержит r-p стабильного тока, зарядный ключ 2, зарядный конд-р 3, разрядный ключ 4, истоковые повторители напряжения (МПН) 5, 7, ключ 6 выборки, запоминающий конд-р 8, конд-р 9, В устройство введены КЯтриггер 10 элемент И-НЕ 11, элемент задержки 12, ИПН 13, диод 4. Введение задержки выборки совместно с фиксацией напряжения на зарядном канд-ре

3 устраняет изменение напряжения на входе ключа 6 в процессе выборки, Благодаря фиксации напряжения снизу цепь обратной связи обеспечивает коррекцию амплитуды и формы трапецеидального сигнала на выходе ИПН 5 в зависимости от напряжения на кондр-ре 9, т.е, в зависимости от величины разности фаэ опорного и измеряемого сигналов, зафиксированной детектором в предыдущем периоде измерения. Конд-р

9 обеспечивает снижение пульсаций с частотой сравнения на выходе устройства, возникающих за счет прохождения пилообразного напряжения с выхода 1!ПН 5 через проходную емкость диода 14 и емкость затвор — исток транзистора ИПН 13. 2 ил.

1437963

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в устройствах с фаэовой автоподстройкой частоты.

Цель изобретения — снижение пульсаций выходного сигнала с частотой сравнения, На фцг.I приведена структурная электрическая схема импульсно-фазо- 10 вого детектора; на фиг,2 - временные диаграммы его работы, Импульсно-фазовый детектор содержит генератор 1 стабильного тока, зарядный ключ 2, зарядный конденсатор 15

3, разрядный ключ 4, первый истоковый повторитель 5 напряжения, ключ 6 выборки, второй истоковый повторитель

7 напряжения, запоминающий конденсатор 8, конденсатор 9, КЯ-триггер 20

10, элемент И-НЕ 11, элемент 12 задержки, третий истоковый повторитель

13 напряжения, диод 14, При поступлении импульсного сигнала (фиг. 2а) с уровнем "0" на опорный вход детектора RS-триггер 10 устанавливается в единичное состояние (фиг.2г), а разрядный ключ 4 открывается, обеспечивая разряд зарядного конденсатора 3 до нулевого потенциала (фиг.2е). В течение времени действия импульса на опорнок1 входе детектора на выходе элемента И-HF. 11 формируется сигнал единичного уровня (фиг ° 2д), который поступает на вход

35 управления зарядного ключа 2 и закрывает его. После окончания действия ° входного импульса опорного сигнала на выходе элемента И-НЕ 11 формируется сигнал 0, который открывает

11 11

40 зарядный ключ 2, одновременно с этим разрядный ключ 4 закрывается, Через открытый зарядный ключ 2 зарядный конденсатор 3 заряжается от гснерад5 тора 1 стабильного тока. В результате заряда стабильным током на зарядном конденсаторе 3 формируется нарастающее линейное пилообразное напряжение, максимальное значение кото50 рого соответствует разности фаз входных,сигналов, равной ь 9 =360, При поступлении импульса с уровнем

"0" на сигнальный вход (фиг.2б) импульсно-фазового детектора RS-триг55 гера 10.устанавливается в нулевое состояние, на выходе элемента И-HE 11 формируется сигнал с уровн м "1" который закрывает зарядный ключ 2. При этом разрядный ключ 4 также находится в закрытом состоянии. Закрытое состояние обоих ключей обеспечивает фиксацию на зарядном конденсаторе 3 постоянного напряжения, равного по величине пилообразному сигналу в момент прихода импульса на сигнальный вход импульсно-фазовоro детектора.

Таким образом, при поступлении импульсного сигнала на сигнальный вход детектора на зарядном конденсаторе 3 вместо пилообразного формируется сигнал трапецеидальной формы, амплитуда которого прямо пропорциональна разности фаз опорного и измеряемого сигналов.

Постоянное напряжение, зафиксированное на зарядном конденсаторе 3, через первый истоковый повторитель

5 напряжения поступает на вход ключа

6 выборки, На вход управления ключа

6 выборки через элемент 12 задержки подается импульсный сигнал (фиг.2в), поступивший на сигнальный вход де тектора, Этот сигнал открывает ключ

6 выборки, и через первый истоковый повторитель 5 напряжения (фиг .2ж) происходит заряц запоминаюцего КоН денсатора 8 до напряжения фиксации зарядного конденсатора 3. Сигнал в виде постоянного напряжения на запоминающем конденсаторе 8 через второй истоковый повторитель 7 напряжения поступает на выход устройства. Одновременно с зарядом запоминающего конденсатора 8 через третий истоковый повторитель 13 напряжения происходит з.1ряд конденсатора 9 также до напряжения фиксации на зарядном конденсаторе 3, Элемент 1? задержки обеспе" чивает открытие ключа 6 выборки после окончания изме чения напряжения на зарядном конденсаторе 3. Величина задержки элемента 12 должна быть больше суммарного времени переключения RS-триггера 10 и зарядного ключа

2. Введение задержки выборки совместно с фиксацией напряжения на зарядном конденсаторе 3 устраняет напряжение на входе ключа 6 выборки в процессе выборки, Форма сигнала на выходе первого истокового повторителя 5 напряжения может отличаться от формы сигнала на зарядном конденсаторе 3 иэ-за действия цепи нелинейной обратной связи на третьем истоковом повторителе 13 напряжения, 3

14379 конденсаторе 9 и диоде 14. Эта цепь обратной связи, благодаря ,фиксации напряжения снизу, обе\ спечивает коррекцию амплитуды и фор5 мы трапецеидального сигнала на выходе первого истокового повторителя 5 напряжения в зависимости от напряжения на конденсаторе 9, равного напряжению на запоминающем конденсаторе 8,. т,е. в зависимости от величины разности фаз опорного и измеряемого сигнала, зафиксированной детектором в предыдущем периоде измерения. Временные диаграммы выходного сигнала импульсно- 15 фазового детектора представлены на фиг,2з °

Конденсатор 9 обеспечивает снижение пульсаций с частотой сравнения на выходе устройства (фиг.2з), возникаю- 20 щих за счет прохождения пилообразного напряжения с выхода первого истокового повторителя 5 напряжения через проходную емкость диода 14 и емкость затвор — исток транзистора третьего истокового повторителя 13 напряжения.

В стационарном режиме, когда разность фаз опорного и измеряемого сиго нала постоянна, на вход ключа 6 выборки поступает сигнал трапецеидальной 30 формы с перепадом уровней, показанным на фиг,2ж, гд à — падение напряжения на диоде 14, что обеспечивает меньший уровень сигнала с частотой сравнения на выходе импульсно-фазового детектора при сохранении пределов изменения выходного сигнала, 1

Фopмула изобретения

Импульсно-фазовый детектор, содержащий последовательно соединенные

63

4 генератор стабильного тока, зарядный ключ, выход которого подключен к первому входу разрядного ключа, выход которого подключен к общей шине и зарядный конденсатор,.другой вывод которого соединен с общей шиной, выход зарядного ключа через последовательно соединенные первый истоковый повторитель напряжения и ключ выборки подключен к входу второго истокового повторителя напряжения, выход которого является выходом импульснофазового. детектора, запоминающий конденсатор, первый вывод которого соединен с входом второго истокового повторителя напряжения, а второй вывод — с общей шиной, а также конденсатор, отличающийся тем, что, с целью снижения пульсаций выходного сигнала с частотой сравнения, в него введены элемент И-НЕ, элемент задержки, третий истоковый повторитель напряжения, диод и RS-триггер, S-вход которого является первым входом импульсно-фазового детектора и соединен с входом управления разрядного ключа и первым входом элемента

И-НЕ, à R-вход RS-триггера является вторым входом импульсно-фазового детектора и соединен через элемент задержки с входом управления ключа выборки, выход которого через последовательно соединенные третий истоковый повторитель напряжения, выход которого через конденсатор подключен также к общей шине, и диод соединен с входом ключа выборки, причем выход

RS-триггера соединен с вторым входом элемента И-HE выход которого соеди— нен с входом управления зарядного ключа, 1437963

Составитель В,Колосов

Техред М.Ходанич Корректор А.Обручар

Редактор М,Циткииа

Заказ 5967/54

Тираж 929 Подписное

ВПИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, R-35, Раупская наб., д. 4/5

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