Устройство синхронизации Советский патент 1984 года по МПК H04L7/02 

111 Изобретение относится к технике связи, в частности к системам связи с пшрокобазовыми и импульсными сигна лами, и может быть использовано для синхронизации в приемниках систем, а, также в приемниках импульсных, радиолокационных, радионавигационных и других систем. Известны устройства для синхронизации, вьпполиенные в виде кольца импульсно-фазовой автоподстройки час тоты и состоящие из последовательно соединенных полосового фильтра, импульсно-фазового детектора, фильтра нижних частот,управляемого генератора выход которого подключен к другому вхо импульсно-фазового детектора 1 . Данные устройства синхронизации о ладают низкой помехоустойчивостью и большим временем вхождения в синхронизм. Наиболее близким к изобретению является устройство синхронизации, содержащее последовательно соединен-ные блок стробирования, к управляющему входу которого подключен в{з1ход формирования строб-импульсов, блок импульсно-фазовой автоподстройки частоты и индикатор синхронизма, к другому входу которого подключен выход блока стробирования С23. Недостатком известного устройства синхронизации является низкая помехо устойчивость . Цель изобретения - повышение поме хоустойчивости . Для достижения цели в устройство синхронизации, содержащее последовательно соединенные блок стробирования, к управляющему входу которого подключен выход формирования стробимпульсов, блок импульсно-фазовой автоподстройки частоты и индикатор синхронизма, к другому входу которог подключен выход блока стробирования, введен удвоитель частоты, включенный между выходом блока импульсно-фазово автоподстройки и входом формировател строб-импульсов, к управляющему вход которого подключен выход индикатора синхронизации. На чертеже представлена функциональная схема устройства синхронизации. Устройство синхронизации содержит блок 1 стробирования, блок 2 нмпульс но-фазовой автоподстройки частоты (ИФАПЧ), индикатор 3 синхронизма, удвоитель А частоты и формирователь 22 «5 строб-импульсов. Блок 2 ИФАПЧ может быть вьшолнен по любой известной схеме, например в виде соединения в кольцо импульсно-фазового детектора петлевого фильтра и управляемого Генератора. Индикатор 3 синхронизма также может быть вьшолнен по известньтм схемам, например в виде последовательного соединения фазосдвигающего блока, импульсно-фазового детектора, фильтра нижних частот, причем первый вход имп льсно-фазового детектора соединен с выходом блока 1 стробирования непосредственно, а второй - с выходом блока 2 ИФАПЧ через фазосдвигающий блок. Устройство работает следующим образом. В режиме вхояадення в синхронизм напряжение на выходе индикатора 3 синхронизма равно нулю (синхронизм отсутствует). Это напряжение подается на вход управления длительностью формирователя 5 строб-импульсов, устанавливая на его выходе постоянное напряжение, которое держит блок 1 стробирования все время открытым. Таким образом, в режиме вхождения в синхронизм блок 2 ИФАПЧ работает, как обычные системы ИФАПЧ (ФАПЧ). После захвата по частоте напряжение на выходе индикатора 3 синхронизма начинает расти с постоянной времени, определяемой процессом захвата по фазе в блоке 2 ИФАПЧ и постоянной времени индикатора 3 синхронизма. Пс мере роста этого напряжения длительность строб-импульсов формирователя 5 строб-импульсов уменьшается. На вход формирователя 5 строб-импульсов подается выходное напряжение блока 2 ИФАПЧ, прошедшие через удвоитель 4 частоты. Удвоитель 4 частоты сохраняет фазу в том смысле, что тактовые точки выходного напряжения блока 2 ИФАПЧ совпадают с тактовыми точками четных или нечетных периодов выходного напряжения удвоителя 4 частоты (под тактовыми точками здесь понимаются точки с одинаковыми фазами, например 0) . Поэтому один из строб-импульсов на выходе формирователя 5 строб-импульсов всегда будет охватывать интервал, где находится импульс входного сигнала, а второй строб-импульс сдвинут относительно первого на /2 . Длительность строб-импульсов по мере рос-п та напряжения на выходе индикатора 3 синхронизма уменьшается от полного перекрытия периода (соответствует отсутствию синхронизма) до минимально допустимой по условиям приема (со стояние синхронизма). Блок 2 импульсно-фазовой автоподстройки частоты представляет собой очень узкополосную систему, В такой системе действие пьедесталов шума и помех от сигналов управления благодаря тому, что строб-иМпульсы открывают блок 1 стробирования только на время, равное их длительности, и дважды за период входного сигнала со сдвигом Т/2, в среднем равно нулю, а импульс сигнала попадает только на один из строб-импульсов в кажд периоде, поэтому блок автоподстройки следит только за центром тяжести импульса сигнала. В результате устраня ется фазовая ошибка слежения из-за наличия шумового пьедестала, т.е. повьш1ает1ся помехоустойчивость устройства. Технико-экономический эффект пред лагаемого устройства заключается в следующем.Пусть,например,устройство применяется в системе связи с частотно селективными замираниями,отношение амплитуды сигнала к постоянной составляющей шума на входе устройства равно 10,а отношение длительности сигнала к длительности строб-импульс (интервала многолучевого)0,1 .Пусть вначале импульс сигнала размещен в центре стробимпульса. Если в результате замираний импульс сигнала сместится к краю строб-импульса, фазовая ошибка прототипа будет составлять 0,25 длительности строб-импульса, так как именно на такое расстояние сместится центр тяжести фигуры пьедестал - импульс при смещении сигнала на край пьедестала . В предлагаемом устройстве фазовая ошибка равна нулю. Если обнаружение импульса сигнала производится методом интегрирования с последуютщим решением, то интервал интегрирования в прототипе не может быть меньше 0,25 длительности строб-импульса, так как этот интервал можно сформировать только из выходного сигнала устройства синхронизации, в предлагаемом устройстве он может быть примерно-равен длительности импульса сигнала, т.е. 0,1 длительности стробимпульса. Следовательно, для приемника с предлагаемым устройством помехоустойчивость в 2,5 раза больше. Таким образом при использовании, например, в линиях связи предлагаемое устройство повьшает их энергетический потенциал, что позволяет либо уменьшить мощность передатчика, либо увеличить расстояние связи.

УСТРОЙСТВО СИНХРОНИЗАЦИИ, содержащее последовательно соединенные блок стробирования, к управляющему входу которого подключен выход формирователя строб-импульсов, блок импульсно-фазовой автоподстройки частоты и индикатор синхронизма, к другому входу которого подключен выход блока стробирования, отличающееся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, в него введен удвоитель частоты, включенный между выходом блока импульсно-фазовой автоподстройки и входом формирователя строб-импульсов, к управляющему входу которого подключен выход индикатора синхронизации.