Фазовый дискриминатор Советский патент 1986 года по МПК H03D13/00 

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в системах регулирования частоты и фазы.

Цель изобретения - повьппение помехоустойчивости.

На фиг. 1 приведена структурная . электрическая схема предлагаемого фазового дискриминатора; на фиг. 2- временные диаграммы, поясняющие его работу..

Фазовый дискриминатор содержит формирователи 1 и 2 импульсов, одно- вибраторы 3 и 4, первые элементы ,И 5 и 6, триггеры 7 и 8, вторые элементы И 9 и 10, дополнительный элемент И 11 .

Фазовый дискриминатор работает следуюп им образом.

С помощью формирователей 1 и 2 и одновибрагоров 3 и 4 сравниваемые сигналы преобразуются к виду двух последовательностей, нормированных по длительности импульсов (фиг. S) , частоты следования которых равны соответственно частотам, сравниваемых сигналов. При этом формирователи 1 и 2 определяют моменты возник- новения импульсов,; одновибраторы 3 и 4 определяют их длительность, которая должна быть одинакова у импульсов обеих последовательностей и превышать по величине половину периода следования импульсов при любых допустлмых отклонениях регулируемой частоты.

Оценка величины разности фаз двух импульсных последовательностей осуществляется за счет измерения временного интервала между моментам формирования передних фронтов нормированных импульсов разных последовательностей. При этом каждому импульсу одной из последовательностей ставится в соответствие только один импульс другой последовательности и в зависимости от того, какой из этих двух импульсов формируется раньше, на выходе, соответствующему этому импульсу, канала организуется импульсная последовательность той же частоты, что и на входе, но с длительностью импульсов, равной измеряемому интервалу времени. Если импульс на прямом выходе одновибратора 3 сформирован раньше импульса на прямом выходе одновибратора 4, то выходной импульсный сигнал формируется на выходе элемента И 9 (фиг.

2 о), в противном случае - на выходе элемента И 1.0 (фиг. 2 е).

Организация импульсного сигнала на выходе того или другого элемента

И 9 или И 10 происходит за счет того, что первый нормированный импульс любой последовательности поступает на установочньй вход триггера 7 (8) соответствующего канала. В сработанном состоянии сигнал с выхода триггера одного канала (фиг .26 иг) запрещает п рохождение импульсов на установочный вход триггера другого канала. С этой целью на первых входах

триггеров 7 и 8 устанавливают элементы И 5. и 6, которые в зависимости от состояния триггера другого канала пропускают или не пропускают норми- рованньй импульс на вход триггера в

своем канале. Сработанное состояние триггера обеспечивает разрешение на прохождение через элементы И 5 и 6 соответственного канала импульсного сигнала, формируемого на инвертирующем вькоде одновкбратора другого ка- нала.

В результате на выходе элементов И 9 и 10 формируется импульс с длительностью, равной измеряемому интервалу времени.

До тех пор, пока фазовый сдриг двух сравниваемых импульсных после- довательностей не превышает значения, при котором в течение каждого периода существует такой момент времени,

когда на прямых выходах обоих одновиб раторов 3 и 4 имцульсы отсутствуют одновременно, выходной сигнал фазового дискриминатора находится в пропорциональной зависимости от измеряемого фазового сдвига.

В каждый период на выходе элемента И 1 1 формируется импульс, который, поступая на вторые входы триггеров 7 и 8, устанавливает их в исходное состояние, чем обеспечивается помехозащищенность схемы в линейном диапазоне измерения; Этот диапазон меньше +180 эл.град, так как нормированные .импульсы на прямом выходе одно- вибраторов 3 и 4 превьш1ают половину следования входных импульсов той и другой последовательности. При выходе фазового сдвига за пределы диапазона линейного измерения на выходе элемента И 11 не будет формироваться импульса сброса триггеров 7 и 8 в исходное состояние и, следователь

но, один из триггеров 7 и 8 будет оставаться в сработанном состоянии. В этом случае длительность импульсов на выходе соответствующего сработанному триггеру 7 и 8 элементов И 9 и И 10 будет неизменной.

При дальнейшем изменении измеряемого фазового сдвига схема фазового дискриминатора будет сЬхранять свое состоян.ие до тех пор, пока на выходе элемента И 11 вновь не начнут формироваться импульсы сброса триггеров 7 и 8 в исходное состояние.

Формула изобретения

Фазовый дискриминатор, содержащий два канала, каждый из которых содержит формирователь импульсов,, вход которого является входом фазового дискриминатора, и последовательно

а

б 6

г

д

е

пппппппппппппппппг ппппппппппппппппппп пппппппп

пппг

JJLi

П П П fl

но п п л п

о и ппп

Редактор Н. Марголина Заказ 4338/58

Составитель И. Грабилин

Техред л.Олейник Корректор и. Муска

Тираж 816

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35,. Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

249691 . 4

соединенные первый элемент И, триггер и второй элемент И, выход которо- го является выходом фазового дискриминатора, отличаю.щийся 5 тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, в каждый канал введен одновибратор, вход которого соединен с выходом формирователя импульсов, прямой выход одновибратора соединен

10 с первым входом первого элемента И, а инверсньй выход одновибратора каждого канала соединен с вторым входом второго элемента И противоположного канала, а также введен дополнительный

15 элемент И, входы которого соединены с инверсными выходами одновибраторов, а выход соединен с объединенными вторыми входами триггеров каждого канала, при этом инверсный выход

20 триггера каждого из каналов соединен с- вторым входом первого элемента И противоположного канала.

пппг

П П П fl

о и ппп

Фиг.2

Подписное

Изобретение относится к радиотехнике. Повышается помехоустойчивость. Устройство содержит два формирователя импульсов 1 и 2, два одно- вибратора (ОВ) 3 и 4, пять элементов И 5, 6, 9, 10 и 11 и два триггера (Т) Ц 1 If ue.f 7 и 8. Оценка величины разности фаз двух импульс:ных последовательностей осуществляется за счет измерения временного интервала между моментами формирования передних фронтов нормированных импульсов разных последовательностей. При этом ОВ 3 и 4 определяют длительность импульсов, которая должна бьггь одинакова у импульсов обеих последовательностей и превышать по величине половину периода следования импульсов при любых допустимых отклонениях регулируемой частоты. Цель достигается введением ОВ 3 и 4 и Элемента И 11, .который формирует импульсы сброса Т 7 и 8 в исходное состояние. 2 ил. i (П ю ;о О) :о И 8 10