Цифровой фазовый дискриминатор

 

СЗК>З СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ !

- Е{ !1УБЛИК

{5Н." НО3 0 3/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4732561/09 (22) 25.08.89 (46) 23.11.91, Бюл. ¹ 43 (72) В.Г.Аристов и Б.Г.Иванов (53) 621,376 (088.8) (56) Теоретические основы радиолокации.

/Под ред. Дулевича.— М.: Советское радио, 1978, с. 352, (54) ЦИФРОВОЙ ФАЗОВЫЙ ДИСКРИМИНАТОР с (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения разности фаз двух сигналов.

Цель изобретения — повышение стабильности коэффициента передачи при упрощении устройства, На фиг.1 представлена структурная электрическая схема цифрового фазового дискриминатора; на фиг,2 — временные диаграммы и дискриминационная характеристика.

Цифровой фазовый дискриминатор содержит фаэовращатель 1, первый вход 2, делитель 3 частоты, счетчик 4, и-разрядный вход 5 делителя 3 частоты, регистр 6, второй вход 7.

Дискриминатор работает следующим образом, .Импульсами с первого входа 2, поступающими через фаэовращатель 1 и делитель 3 частоты на вход С разрешения записи кода в счетчик 4, на выходе последнего устанав,» Ы3„„1693713 А1 измерения разности фаз двух сип-алов.

Цель изобретения — повышение стабильности коэффицлента передачи и ри упро1ценNN устройства. Цлфровой фазовый дискоиминатор с входами 2, 7 содержит фазовращатель {, делитег{ь частоты 3 с и-разрядным входом 5, счетчик 4, регистр

6. Упрощение устройства позволяет исключить использование элементов, котоpbl8 вносят нестабильность в коэффициент передачи цифрово{а фаэсвогс дискриминагора, 2 ил. ливается обратный код, вдвое меньший обратного кода, поступаю.цего íà и-разрядный вход 5 (коэффициент деления Vp„ „Í3 счетный вход "1" счетчика 4 импульсы с nepBol.o вмзда 2 поступают непосредственно. I моменту прихода импульса с второго входа

7 на вход С разрешения записи кода в регистр 6 в счетчик 4 пройдет коллчество импульсов N, пропорциональное интервалу времени между импульсами на входе С счет .ика 4 и импульсом на втором входе 7. В регистр 6 запишется код числа

Л N = N — Кд/2. Если N < Кд/2, то на выходе регистра 6 будет обратный код разности фаэ. В старшем, знаковом разряде регистра 6 в этом случае будет логическая

"1". Если N >Кд/2, то на выходе регистра 6 будет прямой код разности фаз. В знаковом разряде регистра 6 в этом случае будет логический "0".

Число Q N пропорционально разности фаз, и дискриминатор имеет пилообразную

1Я 3713 т

foal(.p j характеристику, достоинством которой явчяется максимальный размер ее линейного участка, При нулевом значенил кода íà Bblходе дискриминатора сигнал на входе С

=четчика 4 опережает на головину периода

-.,игнал на втором входе 7, гго обеспечивает точную работу дискриминатора ввиду отсут:твия состязания фронтов входных импульсов на наиболее ответственном участке характеристики и позволяет учесть знак разности фаз.

Фазовращатель 1 на rc, например, инвертор, если входным сигналом являегся меандр, также обеспечивает точну:о работу дискриминатора из-эа отсутс. вия состязания фронтов импульсов на входах счетчика 4.

При фиксированном коде коэффициент» деления делителя частоты 3 KD коэффициент передачи дискриминатора равен

Кг) /360 .

При увеличении када коэффициента деления Ки делителя частоты 3 уменьшается частота сигнала на входе С счетчика 4 и увеличивается коэффициент передачи дискриминатора Кг)/360, что обеспечивает постоянство общего коэффициента передачи цепи делитель — фазовый дискриминатор; (1/Кг)) (KD/360") = 1/360 при использовании устройства в системах активного синтеза частот, когда делитель 3 частоты является делителем частоты системы, При ухудшении отношения сигнал/шум на втором входе 7 в одном периоде колебаний по входу С счетчика 4 I IÎ::кет оказаться больше Одного импульс са Относительно второго входа 7, Смещение н,,ля дискриминационной характеристики фи;,2 цифрового фазового дискриминатора не произойдет, TBK KBI(устройством обрабгтыааются все импульсы из смеси по второму входу 7.

По сравнению с прототипом предлагаемое устройство проще и имеет лучшую стабильность коэффициента передачи за счет отсутствия генератора счетных импульсоь, 5 триггера формирования временных ворот, элемента И, двух линий задержки, входящих

B прототип. Вносимые этими блоками нестабильности отсутствуют у рассмотренного цифрового фазового дискриминатора уст1! 0 ройства, При этом в нем сохраняются достоинства прототипа: устойчива "I работа в режиме синхрониэма, фсрмирование знака разности фаз, широкий диапазсн опорных частот, позволяющий испольэовать дискри15 минатор в cNcTolëàõ активного синтеза частот с делителем в цепи обратной связи, Формула изобретения

Цифровой фазовый дискриминатор, содержащий последовательно соединенные

20 фаэовращатель, вход которого является первым входом устройства, и дели ель частоты, а также последовательно соединенные счетчик, и-разрядный вход которого является входом кода начальной установки

25 разности фаз, и регистр, выход которого является выходом устройства, î r л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения стабильности коэффициента передачи при упрощении усгройства, вход разрешения

30 записи регистра соединен с вторым входом устройства, вход фазовращателя и выход делителя частоты соединены со счетным входом и входом разрешения записи счетика соо-; ветственно, и-разрядный вход делителя часготы соединен с г-разрядным входом хода коэффициента деления. причем входы разг)ядов счетчика с 1-го по (n-1)й соединены с разрядами входа делителя чаето; Ы, НаЧИНая CO 2-rO 1)O n-A раэряд СООТ40 ветственно, а и-й разряд и-разрядного входа счетчика соединен с шиной логической "1", 1893713

Составитель А. Колосов

Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор Т, Малец

Редактор Н. Гунько

Заказ 4084 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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