Устройство фазовой автоподстройки частоты с поиском

 

Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - повышение помехоустойчивости и расширение частотного диапазона устройства поиска. Устройство фазовой автоподстройки частоты с поиском содержит фазовый детектор 1, управляемый делитель 2 напряжения, сумматор 3, активный фильтр 4 нижних частот, управляемый генератор 5, компараторы 6 и 7, блок 8 формирования сигнала поиска, ключ 9, дополнительный фильтр 10 нижних частот, компаратор 11 и блок 12 управления поиском. В режиме поиска кольцо фазовой автоподстройки размыкается путем установки нулевого коэффициента передачи делителя 2. Формирование напряжения поиска осуществляется интегратором на операционном усилителе, входящем в состав фильтра 4. При попадании разности частот сигнала управляемого генератора 5 и сигнала на входе в полосу фильтра 10 нижних частот, выбранную меньше полосы захвата петли ФАПЧ, устройство переходит в режим слежения, устанавливая коэффициент передачи управляемого делителя 2 равным единице. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕ(НИХ

РЕСПУБЛИК

14 А1 (19) (11) (51)5 Н 03 L 7/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4419963/24-09 (22) 03.05,88 (46) 07.08,90. Бюл. N - 29 (72) Э.А.. Дурицкий (53) 621,396.666 (088.8) (56) Радиоприемные устройства./Под ред. Л. Г. Барулина. — M.: Радио и связь, 1984, с. 174-1 76. (54) УСТРОЙСТВО ФАЗОВОЙ АВТОПОДСТРОЙ-.

КИ ЧАСТОТН С ПОИСКОМ (57) Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения — повышение помехоустойчивости и расширение частотного диапазона устройства поиска.

Устройство фазовой автоподстройки частоты с поиском содержит фазовый детектор 1, управляемый делитель 2 напряжения, сумматор 3, активный фильтр

4 нижних частот, управляемый генера2 тор 5, компараторы 6 и 7, блок 8 формирования сигнала поиска, ключ 9, дополнительный фильтр 10 нижних частот, компаратор 11 и блок 12 управления поиском. В режиме поиска кольцо фазовой автоподстройки размыкается путем установки нулевого коэффицента передачи делителя 2. формирование напряжения поиска осуществляется интегратором на операционном усилителе, входящем в состав фильтра 4. При попадании разности частот сигнала управляемого генератора 5 и сигнала на входе в полосу фильтра 10 нижних частот, выбранную меньше полосы захвата петли

ФАПЧ, устройство пере:<одит в режим слежения, устанавливая коэффициент передачи управляемого делителя 2 равным единице. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

С::

1584 104

Изобретение относится к радиотех-! ! нике и может быть использовано в технике связи и радиоизмерительной технике.

Цель изобретения — повышение помехоустойчивости и расширение частотно го диапазона устройства поиска, На чертеже изображена структурная электрическая схема устройства фазовой автоподстройки частоты с поиском.

Устройство содержит фазовый детек, тор 1; управляемый делитель 2 напря жения, сумматор 3, активный фильтр 4 нижних частот, управляемь!й генератор

5, первый 6 и второй 7 компараторы,, блок 8 формирования сигнала поиска, ключ 9, дополнительный фильтр 10 нижних частот, третий компаратор 11 и блок 12 управления поиском, блок 8 формирования сигнала поиска содержит

RS-триггер 13 и преобразователь 14 уровня, блок 12 управления поиском содержит первый 15, второй 16 и третий

17 инверторы, первый 18 и второй 19 25 элементы 2И-НЕ, RS-триггер 20, Устройство работает следующим образом.

В первый момент после включения К$-триггер 20, входящий в блок 12 уп- 30 равления поиском (фиг.. 2), может на-. ходиться в произвольном состоянии.Если он находится в единичном состоянии, то система фазовой автоподстройки частоты находится в режиме поиска. При 35 этом коэффициент передачи делителя 2 устанавливается равным нулю,. т.е. размыкается кольцо фазовой автоподстройки частоты, а на вход генератора 5 подается линейно изменяющееся напряже" ние поиска.Его формирование осуществляется интегратором на операционном усилителе, входящем в состав фильтра 4, на вход которого через замкнутый ключ 9 поступает постоянное напряжение рассог- 45 ласования, уровень которого опреде.ляет скорость,а полярность — направление перестройки частоты генератора 5. Напряжение рассогласования формируется компараторами 6 и 7, RS-триггером 13 и преобразователем 14.

На сигнальные входы компараторов 6 и 7 поступает напряжение с фильтра 4.

На их опорные входы подаются соответственно отрицательное и поло "тельное 55 пороговые напряжения с уровнем, меньшим уровня напряжения насьпцения опе рационного усилителя фильтра 4, которые определяют диапазон перестройки частоты генератора 5. Пока входное напряжение находится по уровню между значениями пороговых напряжений компараторов 6 и 7, на их выходах устанавливается такой потенциал, в данном случае нулевой, что состояние

RS-триггера 20 блока 12 определяется логическим уровнем компаратора 11, выполняющего функцию бинарного квантователя напряжения биений с выхода фильтра 10. Если. частота входного сигнала находится вне полосы пропускания фильтра 10, амплитуда напряжения на

его выходе имеет уровень ниже порога срабатывания компаратора 11. При приближении частоты управляемого генератора к частоте входного сигнала амплитуда напряжения биений на выходе фильтра 10, увеличиваясь, становится больше порога срабатывания компаратора 11, первый же импульс с которого перебрасывает RS-триггер 20, блока 12 в нулевое состояние. При этом размыкается ключ 9, отключая напряжение рассогласования от входа фильтра 4 .и подключая к его входу через сумматор

3 и делитель 2, коэффициент передачи которого устанавливается равным единице, напряжение с выхода детектора 1.

Таким образом, кольцо фаэовой автоподстройки частоты замыкается и, так как полоса пропускания фильтра 10 выбирается меньше полосы захвата кольца ФАПЧ (например, в два раза), устанавливается режим слежения.

Если после включения RS-триггер

20 блока 12 находится в нулевом состоянии, т.е. режим поиска выключен, но режим синхрониэма не установлен, то вследствие большого коэффициента усиления операционного усилителя фильтра 4, наличия у него напряжения . смещения, а также неизбежного разбаланса детектора 1 выходное напряжение фильтра 4 стремится к достижению уровня насыщения.. Так как пороги компараторов 6 и 7 выбраны ниже уровней насыщения, то в зависимости от полярности выходного напряжения фильтра 4 происходит срабатывание одного из них.

При этом с помощью комбинационной логической схемы блока 12 (инверторы

15 и 16, элементы 2И вЂ” НЕ 18 и 19)

RS-триггер 20 перебрасывается в единичное состояние, тем самым начав режим поиска в нужном направлении, зависящем от сработавшего компаратора, т.е. состояния RS-триггера 13.

Формула изобретения

Составитель В. Козлов

Техред Л.Олийнык Корректор М. Самборская Редактор И. Горная

Заказ 2264 Тираж 655 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101

5 158

Предлагаемое устройство фазовой автоподстройки частоты обладает повышенной помехозащищенностью, так как переход в режим поиска осуществляется только по сигналу, формируемому устройством, о достижении частотой re нератора 5 границы диапазона перестройки и не зависит от внешних воздействий (при отношении сигнал/шум, обеспечивающем нормальное функционирование системы ФАПЧ). Кроме того, диапазон рабочих частот цепи управления остановкой поиска, содержащей фильтр 10 и компаратор 11,не уже диа-пазона рабочих частот детектора 1 и генератора 5.

1. Устройство фазовой автоподстройки частоты с поиском, содержащее соединенные в кольцо фазовый детектор, сумматор, àKTHBный фильтр нижних частот и управляемый генератор, причем другой вход фазового детектора является входом устройства,.выход активного фильтра нижних частот присоединен к входам первого и второго компараторов, выходы которых соединены с входами блока формирования сигнала поиска,выход которого через ключ присоединен к другому входу сумматора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости и расширения частотного диапазона устройства поиска, в него введены после« довательно соединенные дополнительный фильтр нижних частот, вход которого подключен к выходу фазового детекто4104 6 ра, третий компаратор и блок управления поиском, второй и третий входы которого подключены к выходам перно5 го и второго компараторов соответственно, а выход подключен к управляющему входу ключа, и управляемый делитель напряжения, причем выход фазового детектора соединен с первым вхо1ð дом сумматора через управляемый делитель напряжения, управляющий вход которого подключен к выходу блока управления поиском.

2. Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что блок формирования сигнала поиска выполнен в ви" де RS-триггера и преобразователя уров ня, причем R-вход RS-триггера соединен с выходом первого компаратора, S-вход20 с выходом второго компаратора, выход

RS-триггера присоединен к .входу преобразователя уровня, а выход преобразователя уровня является выходом блока формирования сигнала поиска.

25 3. Устройство по п. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что блок управления поиском выполнен в виде трех инверторов, двух элементов 2И-НЕ и RS-триггера, выход которого является выходом

3р блока управления поиском, причем входы первого, второго и третьего инверторов являются соответственно вторым, третьим и первым входами блока управления поиска, выходы первого и второго инверторов подключены к входам первого элемента 2И-НЕ, выход которого через второй элемент 2И-НЕ соединен с S-входом Rs-триггера, а выход третьего инвертора подключен к друго О му входу второго элемента 2И-НЕ и

R-входу ЙБ-триггера.