Устройство дискретного управления фазой генератора

 

О П И С А Н И Е (и) 586400

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союа Советских

Социадистнческих

Ресоублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16.08.74 (21) 2054379/18-21 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.12,77. Бюллетень № 48 (45) Дата опубликования описания 24.01.78 (51) М. Кл. G 01R 25/04

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений н открытий (53) УДК 621.317 772 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. В. Быданов и С. П. Корнеев (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДИСКРЕТНОГО УПРАВЛЕНИЯ

ФАЗОЙ ГЕНЕРАТОРА

Изобретение относится к области импульсной техники и может быть использовано в системах фазовой дискретной автоподстройки частоты.

Известно устройство дискретного управления фазой, содержащее задающий генератор, соединенный с управляющим элементом, выход которого подключен ко входу делителя частоты, и реверсивный счетчик (1). Недостатком известного устройства является его значительная частотная остаточная нестабильность, приводящая, например, к уменьшению длительности допустимого перерыва без нарушения синхронизма и зависящая от величины шага дискретизации.

С целью повышения точности управления генератором и расширения динамического диапазона в устройство введен управляемый умиожитель частоты, причем вход указанного умножителя подключен к выходу делителя частоты, а выход — ко вторым входам управляющего элемента; разрядные входы управляемого умножителя частоты соединены с выходом узла выделения знака.

Блок-схема устройства изображена на чертеже.

Устройство содержит задающий генератор 1, управляющий элемент 2, содержащий элементы И 3 — б, элемент ИЛИ 7, триггеры 8, 9; делитель частоты 10, управляемый умножитель частоты 11, содержащий счетчик импульсов 12, узел элементов И 13, реверсивный счетчик 14, элемент ИЛИ 15; узел выделения знака 16, содержащий элементы И 17 — 22, эле5 менты ИЛИ 23, 24, элементы задержки 25, 26, триггер знака 27, дешифратор нуля 28, входные зажимы 29, 30.

С выхода генератора 1 на вход управляющего элемента 2 поступает последователь10 ность импульсов, которая в отсутствие сигнала о необходимости вычитания или добавления импульсов без изменений подается на делитель частоты 10, сигнал с выхода последнего поступает на выход устройства. Со второго

15 выхода генератора 1 на второй вход элемента

2 поступает последовательность импульсов с той же частотой, что и первая, но сдвинутая во времени на полпсриода. Эта последовательность используется в случае необходимости

20 добавления импульсов в основную частоту задающего генератора.

Количество импульсов, поступающих на вход управляющего элемента 2 с выхода элемента 15, будет определяться состоянием ре25 версивного счетчика 14, а именно будет равно числу, код которого в нем записан.

Импульсы с выхода элемента ИЛИ 15 поступают на вход управляющего элемента 2.

Каждый из поступивших с элемента ИЛИ 15

30 импульсов приводит к тому, что из послсдова586400 тельности импульсов на выходе элемента 3 исключается один из импульсов или же, напротив, добавляется один импульс в зависимости от того, в каком состоянии находится триггер знака 27.

Максимальное число импульсов на выходе элемента ИЛИ 15 определяется емкостью счетчика 14 и соответственно счетчика импульсов 12 и будет составлять 2v — 1, где N — число разрядов реверсивного счетчика 14.

Логические элементы 17 — 24, в том числе триггер знака 27 и элементы задержки 25, 26 и дешифратор 28, исключают работу реверсивного счетчика 14 в области отрицательных чисел, отсчет ведется в прямом коде с учетом состояния триггера 27. Для этого в моменты переключения триггера 27 входы «Сложение» и «Вычитание» счетчика 14 меняются местами при помощи элементов И 19 — 22 и элементов

ИЛИ 23, 24. Переключение триггера знака 27 осуществляется в момент перехода счетчиком

14 через нуль самими входными сигналами.

В начальный момент, когда счетчик 14 находится в нулевом состоянии сигнал с дешифратора нуля 28 разрешает прохождение входных сигналов через элементы И 17 и 18 на входы триггера знака 27. Первый приходящий импульс заставляет сработать триггер 27, причем если этот импульс пришел с входного зажима 29, триггер 27 установится в «единичное» состояние, если с зажима 30 — в «нулевое».

Этот же первый импульс и следующие за ним через элемент задержки 25, необходимый для задержки импульсов на время переключения триггера знака 27, и элементы 19 — 24 поступают на один из входов реверсивного счетчика 14, в зависимости от состояния триггера

27. Триггер 27, кроме того, определяет режим управляющего элемента 2 — вычитание или добавление.

Так, если триггер 27 находится в «единичном» состоянии, разрешающий потенциал подается на элемент 3 и импульс, поступающий на его второй вход с выхода элемента 15 устанавливает триггер 8 в «нулевое» состояние, в результате чего блокируется элемент

И 5. В исходное «единичное» состояние триггер

8 вернется только с приходом следующего им,пульса, в результате, на выходе управляюще5 ro элемента 2 на один импульс будет меньше.

В случае, когда триггер знака 27 будет находиться в «нулевом» состоянии, разрешающий потенциал поступит на элемент И 4, и импульс с выхода элемента ИЛИ 15 установит

10 триггер 9 в единичное состояние, тем самым разрешается передача одного дополнительного импульса вспомогательной частоты через элемент И 6 и элемент ИЛИ 7 на выход управляющего элемента 2.

15 Предлагаемое устройство имеет больший динамический по сравнению с известным диапазон, откуда, как следствие, вытекает уменьшение остаточной нестабильности частоты за счет уменьшения шага дискретизации во всем

20 диапазоне подстройки генератора. Это же качество позволяет использовать предлагаемое устройство в качестве управляемого синтезатора частоты, например, для снятия характеристик электромеханических фильтров.

Формула изобретения

ЗО

Устройство дискретного управления фазой генератора, содержащее задающий генератор, соединенный с управляющим элементом, один

35 из входов которого связан с узлом выделения знака, а выход — с входом делителя частоты, отличающееся тем, что, с целью повышения точности управления генератором и расширения динамического диапазона, в него вве40 ден управляемый умножитель частоты, причем вход указанного умножителя подключен к выходу делителя частоты, а выход — ко вторым входам управляющего элемента, а разрядные входы управляемого умножителя частоты сое45 динены с выходом узла выделения знака.

586400

Составитель А. Старостина

Техред И. Михайлова Корректор Л. Деннскнна

Редактор В. Левятов

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2989/12 Изд. № 104 Тираж 1109

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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