Устройство для порогового контроля частоты

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ Св ТЕНЬ©ТВУ. (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено f 11179 (21) 2835936/18-21 (51)М. КЛ.

G 01 R 23/00 с присоединением заявки М— (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР но дедам нзобретеннй н открмтнй

Опубликовано 150981.Бюллетень Н9 34

Дата опубликования описания 170981 (53) УДК 621.317. .76{088.8) (72) Автор изобретения

П. В. Шувалкин (71) Заявитель

{54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОРОГОВОГО КОНТРОЛЯ ЧАСТОТЫ

Ю

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в различных системах контроля средств связи, в частности, для контроля правильности установки частот возбудителя.

Известно устройство для контроля. частоты, содержащее частотный детектор, двухполярный источник питания, усилитель постоянного тока, к выходу которого через резисторы подключены базы двух транзисторов разного типа ароводнмости с индикаторами в колекторных цепяк, причем вход усилителя постоянного тока через одни резисто- 15 ры подключен к двум разнополярным выходам частотного, детектора, а через другие резисторы подключен к коллекторам транзисторов flj, и

Однако,в ряде случаев„ например при контроле частот возбудителя сигналов частотной телеграфии с малыми

1 сдвигами, разрешающая. способность известного устройства недостаточна, а при необходимости контроля еще и широкого диапазона частот устройство усложняется.

Цель изобретения — улучшение раз решающей способности.

Поставленная цель достигается, тем, что в устройстве, содержащем частотный дискриминатор, выполненный на ос.нове кольца ФАПЧ с дискретным управлением, к выходам дискриминатора подключен элемент ИЛИ, который соединен с формирователями фронтов и через элемент И с делителем частоты, выходы делителя частоты и выход формирователя переднего фронта при этом подключены ко входам триггера RS-типа . выходы которого соединены с ключами, подключенные вторыми входами к формирователю заднего фронта, а выходы ключей соединены со входами выходного триггера RS-типа.

На фиг.l представлена блок-схема устройства для порогового контроля частоты; на фиг 2 †.эпюры напряжений в различных точках схемы, поясняющие работу устройства; на фиг.3 — - блоксхема частотного дискриминатора на основе кольца ФАПЧ с дискретным управлением.

Устройство для порогового контроля частоты содержит частотный дискрими-"

:натор 1 на основе кольца ФАПЧ с дискретным упразлением, элемент ИЛИ 2, элемент ИЛИ 3, формирователь 4..зад него фронта, формирователь 5 перед864163 него фронта, делитель 6 частоты, триггер 7 RS-типа, ключи 8 и 9, выходной триггер 10 RS-типа.

Частотный дискриминатор выполненный на основе кольца ФАПЧ с дискретным управлением, в.койце каждого периода входной частоты (fc .)выделяет импульсы рассогласовайия относительно средней частоты (Ела кольЦа ФАПЧ,. которые, пройдя элемент НЛИ 2, поступают на входы формирователей 4 и 5 фронтов и один из входов элемента И

3.

На второй вход элемента И 3 подается опорная (йо„ ) частота. Схема

АПЧ выполнена таким образом чтобы .условие удержайия системы было

A ь=:аУ где A — - целое число; — величина шага подстройки;

М4т -То(— величина набега фанамрт ) о зы частоты нажатие (отжатие); т = =-А

qay=g !!о,= о o =q ото о !!а !! " от к Q$ — отклонение частоты сигнала от ее среднего значения (f!,); ! д — величина сдвига ЗО и =йуа!.

Следовательно число импульсов fо., в пачке зон рассогласования на виходе элемента 3 будет A.Если входная частота увеличивается или уменьшается на величину д, то число импульсов в пачке увеличивается или уменьшается на один импульс

Последний фронт формирователя рассогласования (см.фиг.2) устанавливает на плече В триггера 7 потенциал логическая 1, Пачка ВЧ-импульсов с выхода элемента 3 запускает делитель Ь, виполненный по схеме кольцевого счетчика без обратной связи на 0-триггерах и имеющий выходы 11 и 12. Делителю 6 разрешено работать только на время, равное длительности зон рассогласо вания, а между импульсами зон !Доб!!! Выч . триггеры делителя 6 устанавли- щ ваются в начальное состояние.

А-й импульс пачки заставляет сработать A-й триггер делителя 6, который устанавливает на плече Б триггера

7 потенциал логическая 1™ .

Таким образом, к приходу заднего фронта с формирователя 4 ключ 8 открыт, а ключ 9 закрыт. Следовательно, импульс с выхода ключа 8 устанавливает на плече Г триггера 10 потенциал логическая 1 . Это означает, что 40 входная частота находится в заданных пределах.

С приходом следующей зоны рассогласования триггер 7 возвращается импульсом с выхода формирователя 5 в первонач ьное состояние (потенциал логическан 1 на плече В}

Допустим частота Х изменилась так, что ь7 уменьшилась на два шага подстройки, то в этом случае A-й триггер делителя 6 не сработает, и триггер 7 сохранит свое состояние (логич.. 1 га плече В},при этом ключ 9 будет открыт, а ключ 8 — закрыт. Импульс формирователя 4 устанавливает на плече Г триггера 10 потенциал логический 0 . Это означит, что входная частота (Х!-) вышла из заданных пределов.

Если входная (f } частота изменилась так, что увеличилась на два шага подстройки, то в пачке ВЧ-импульсов появляется (А+1}-й импульс, который заставляет сработаТь (А+1)-й триггер делителя 6, под его воздействием триггер 7 вернется в исходное состояние (логическая 1 на плече В3, Значит на плече Г триггера 10 установится потенциал логический ! 0 l °

Блок-схема частотного дискриминатора на основе кольца ФАПЧ с дискретным управлением (фиг.3) содержит формирователь 13 фронта сигнала f, элементы И-НЕ 14 и 15 импульс но-фазового детектора (ИФП) кольца ФАПЧ,инверторы 16 н 17, формирователь 18 фронтов сигнала Гдр, триггеры R-S-тиг!а 19 и

20, формирозатель 21 последовательностей (f оп.а; f !!h) из сигнала fo„, элемент И-НЕ 22, синхронизируемый делитель 23 кольца ФАПЧ, элемент ИЛИНЕ 24, элемент И-НЕ 25.

Входной сигнал f поступает на элемент И-НЕ 14 и формирователь 1.

На второй вход элемента 14 поступают фронты, выделенные формирователем 18 иэ сигнала с синхронизируемого делителя 23, Импульсы с формирователя 13 поступают на один из входов элемента И-НЕ 15. Элементы И-НЕ 14 и

15 образуют ИФЭ и определяют знак расхождения фаз входного сигнала Йв и сигнала с выхода делителя 23 Величина расхождения сравниваемых сигналов формируется RS-триггерами: 19-эо-. на Доб. когда идет частота на-: жатия (;20-зона !!Выч!!,когда идет частота отжатие (f .

Триггеры 19 и 20 управляют схемой добавления — вычитания 22, 24, и

25, которая определяет последовательность импульсов на входе сийхронизи" руемого делителя 23 °

Последовательность. импульсов на входе делителя 23 управляется следующим образом.

Напряжение опорной частоты .поступает на формирователь 21, который формирует короткие импульсы по фронтам, и таким образом имеет на выходе .импульсные последовательности f сдвинутые на 180 относительо но друг друга. Зона Доб, разреша864163

Формула изобретения

Щ /7иаы(ото)-7р(fc fc мор

4.7

4 fp>/зим(ага/- To/

/Л -.Ф у/с rV аЬл

Л.5

4ие. 2 ет прохождение импульсов последовательности йс„ через элемент И-НЕ 22, которые затем суммируются 23 с после довательностью, и этот результат идет на делитель, при этом чЪстота. .сигнала на выходе делителя 23 повыS вешается.

Зона Выч, запрещает прохожде ННе последовательности f у через элемент И-НЕ 25 и при этом частота сигнала на выходе делителя 11 умень шается. 1аким образом, происходит подстройка частоты следования импульсов последнего триггера делителя 23 к частоте сигнала К

Изобретение за счет указанного по- 15 строения схемам обладает улучшенной разрешающей способностью. Работа схемы не изменится, если входная частота увеличится или уменьшится на величину более, чем два шага подстройки gg или на шаг.

И так как каждый период входной частоты анализируется, разрешающая способность устройства определяется величиной а и тем лучше, чем выше в брака опорная частота. Устройство хо рошо реализируется на основе современной базы микроэлектроники. Схема сравнительно легко может быть перестроена для анализа других частот.

Устройство для порогового контроля частоты, содержащее частотный дискриминатор на основе кольца ФАПЧ с дискретным управлением, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью улучшения разрешающей способности, к выходам дискриминатора подключен элемент ИЛИ, который соединен с формирователями фронтов и через элемент И с делителем частоты, при этом выходы делителя частоты и выход формирователя переднего фронта подключены ко входам RS-типа, выходы которого соединены с ключами, подключенные вторыми входами к выходу формирователя заднего фронта, а выходы ключей соединены со входами выходного триггера

R8-типа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ф 554725, кл. G 01 R 23/ОО 1977, 864163

Составитель Н. Медведева

Техред Л.Пекарь корректор М. Шароши

Редактор Т. Парфенова

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 7776/66 Тираж 735 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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