Импульсное фазосдвигающее устройство Советский патент 1985 года по МПК H03L7/00 

ут-TT

4

о

Од

ИМПУЛЬСНОЕ ФАЗОСДВИГАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО, содержащее последовательно соединенные фазовый детектор, первый вход которого является входом устройства, фильтр нижних частот, управляемый генератор импульсов и синхронный счетчик, а также задатчик кода фазового сдвига, отличающееся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, к разрядным выходам синхронного счетчика и задатчика кода фазового сдвига подключен двоичный сумматор, выход которого, соответствующий старшему разрезу синхронного счетчика, соединен с вторым входом фазового детектора, при этом старший разряд синхронного счетчика является выходом устройства.

Фиг-f

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в радиоизмерительных устройствах.

Известно импульсное фазосдвигающее устройство, содержащее соединенные в кольцо фазовый детектор, фильтр нижних частот, управляемый генератор импульсов и синхронный счетчик импульсов, а также два блока сравнения, задатчик кода фазового сдвига и триггер 1. Однако известное устройство сложно.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является импульсное фазосдвигающее устройство, содержащее последовательно соединенные фазовый детектор, первый вход которого является входом устройства, фильтр нижних частот, управляемый генератор импульсов и синхронный счетчик, а также задатчик кода фазового сдвига 2.

Однако известное устройство обладает недостаточной помехоустойчивостью, что проявляется в смещении фронтов выходного напряжения из-за помеховых сигналов, возникающих в основном из-за разброса времени задержки распространения сигналов в элементах синхронного счетчика и неодинаковости электрических длин его выходных цепей, что приводит к появлению помеховых коротких импульсов в последующих цепях и, как следствие, к смещению фронтов выходного напряжения.

Цель изобретения - повышение помехоустойчивости.

Поставленная цель достигается тем, что в импульсном фазосдвигающем устройстве, содержащем последовательно соединенные фазовый детектор, первый вход Которого является входом устройства, фильтр нижних частот, управляемый генератор импульсов и синхронный счетчик, а также задат4V K кода фазового сдвига, к разрядным выходам синхронного счетчика и задатчика кода фазового сдвига подключен двоичный сумматор, выход которого, соответствующий старщему разряду синхронного счетчика, соединен с вторым входом фазового детектора, при этом старший разряд синхронного счетчика является выходом устройства.

На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема импульсного фазосдвигающего устройства; на фиг. 2 и 3 - эпюры напряжений в различных точках импульсного фазосдвигающего устройства для различных фазовых сдвигов, заданных потенциалами управляющего кода задатчика кода фазового сдвига на входах двоичного сумматора.

Импульсное фазосдвигающее устройство содержит фазовый детектор 1, фильтр 2 нижних частот, управляемый генератор 3 импульсов, синхронный счетчик 4, задатчик 5 кода фазового сдвига и двоичный сумматор 6.

Импульсное фазосдвигающее устройство работает следующим образом.

Входной сигнал устройства (фиг. 2а и фиг. За), имеющий форму меандра частоты FO, подается на первый вход фазового детектора 1, на второй вход которого поступает импульсное напряжение с выхода к-го разряда двоичного сумматора б, формируемое следующим образом. В установившемся режиме частота импульсов управляемого генератора 3 импульсов равна

,

где к- разрядность синхронного счетчика 4, а также задатчика 5 кода фазового сдвига и разрядность двоичного сумматора 6.

Поэтому на выходе синхронного счетчика 4, на вход которого поступают импульсы от управляемого генератора 3 импульсов, образуется изменяющийся двоичный код с частотой повторения FO (фиг. 2а, б, в и фиг. За, б, в). В частности, на выходе старшего разряда синхронного счетчика 4, а следовательно, и на выходе устройства имеет место меандровое напряжение частоты Р. (фиг. 2 в и фиг. 3 в).

Последовательность кодов с выходов разрядов синхронного счетчика 4 (-фиг. 2 а, б, в и фиг. За, б, в) поступает на первые входы двоичного сумматора 6, на вторые входы которого подается управляющий код от задатчика 5 кода фазового сдвига (фиг. 2д, е, ж и фиг. Зд, е, ж). Если код фазового сдвига нулевой, то на выходах двоичного сумматора 6 те же кодовые комбинации, что и на выходах синхронного счетчика 4. В частности, в к-м выходном

разряде двоичного сумматора 6 тот же меандр частоты f, что и в к-м разряде синхронного счетчика.

Положим, что выбран фазовый детектор с дискриминационной характеристикой, обеспечивающей вхождение системы фазовой автоподстройки частоты управляемого генератора 3 импульсов в синхронном режиме при нулевой фазовой расстройке входных сигналов фазового детектора 1. Тогда при нулевом коде в задатчике 5 кода фазового сдвига выходной сигнал устройства, снимаемый с к-го разряда синхронного счетчика 4, оказывается в фазе с сигналом на входе устройства.

При произвольном ненулевом коде задатчика 5 кода фазового сдвига (фиг. 2 д, е, ж, фиг. 3, ж) результат сложения этого кода с текущей последовательностью кодов синхронного счетчика 4 (фиг. 2а, б, в, фиг. За, б, в,) в к-младщих разрядах двоичного сумматора 6 имеет по прежнему частоту повторения Ре , но уже не совпадает с текущим кодом на выходах синхронного

счетчика 4, а опережает его по времени на столько периодов следования импульсов управляемого генератора 3 импульсов, на сколько код задатчика 5 кода фазового сдвига отличается от нулевого, т. е. на значение этого кода (фиг. 2,3, и, к, фиг. 3 3, и, к). Соответственно на выходе к-го разряда двоичного сумматора б меандр частоты F, (фиг. 2к, фиг. Зк), сдвинутый по времени относительно напряжения в к-м разряде синхронного счетчика 4 (фиг. 2 в, фиг. Зв). Так как система фазовой автоподстройки частоты поддерживает равенство фаз входного сигнала устройства (фиг. 2, г, фиг. Зг) и выходного сигнала к-го разряда двоичного сумматора 6 (фиг. 2к, фиг. Зк), то тем самым управляется фазовый сдвиг между входным сигналом и выходным сигналом устройства, снимаемым с к-го выхода синхронного счетчика 4.

В предлагаемом устройстве разброс задержек фронтов импульсов на выходах двоичного счетчика, как и конечное время переключения элементов двоичного сумматора, не ведут к возникновению сбоев в функционировании остальных элементов и тем самым обеспечивается повышенная помехоустойчивость работы предлагаемого фазосдвигающего устройства.