Устройство фазовой автоподстройки частоты Советский патент 1987 года по МПК H03L7/00 

112

Изобретение относится к радиотехнике и технике связи и может быть использовано например, в демодуляторах сигналов с амплитудной,частотной или фазовой модуляцией при коге- рентном приеме.

Цель изобретения - упрощение при повьшении точности подстройки в полосе захвата.

(На фиг. 1 представлена структур- ; ная электрическая схема устройства фазовой автоподстройки частоты, на фиг. 2 - диаграммы, поясняющие его работу.

Устройство фазовой автоподстройки частоты содержит первый 1 и второй 2 фазовые детекторы, предельный ограничитель 3, блок 4 выборки-хране- ния, интегрирующий фильтр 5, подстраиваемый генератор 6, фазовращатель 7 на /2.

Устройство фазовой автоподстройки частоты работает следующим образом.

При подаче на вход устройства сигнала,синфазного с колебанием на выходе подстраиваемого генератора 6, что соответствует разности фаз 4 О на выходе первого фазового детектора 1 напряжение равно нулю (фиг. 2а), на выходе второго фазового детектора 2 и выходе предельного ограничителя 3 напряжение имеет положительную полярность (фиг. 26, в). При этом блок 4 выборки-хранения работа- ет в режиме Выборка, т.е. передает на выход входное напряжение (фиг.2г) и поскольку это напряжение равно О, то никакого управляющего действия на подстраиваемый генератор 6 не ока зывается.

При медленном измененки разности фаз f в сторону положительных или отрицательных значений сигнал на ходе блока 4 выборки-хранения увели- чивается или уменьшается соответственно. Это изменение передает интегрирующий фильтр 5. Производится подстройка подстраиваемого генератора 6 в сторону уменьшения изменения раз ности фаз «f .

При быстром изменении разности фаз f интегрирующий фильтр 5 не успевает передать соответствующие изменения выходного сигнала блока 4 выбо ки-хранения на подстраиваемый генератор 6 и разность фаз может достичь значения илц -71/2.

182

В этот момент полярность сигНеШов на выходах второго фазового детектора 2 и предельного ограничителя 3 становится отрицательной и блок 4 выборки-хранения переводится в режим Хранение, при этом на его выходе фиксируется значение сигнала, которо было в момент смены полярности сигнала на его входе управления с положительной на отрицательную.

Если разность фаз достигает значения +W2, полярность фиксируемого напряжения положительна, а если ч - - -Tl/2, полярность фиксируемого сигнала отрицательна. Этот сигнал остается неизменным, пока разность фаз не достигнет значения -i-3Tl/2 или -ЗЙ/ Б результате сигнал на выходе интегрирующего фильтра 5 приобретает постоянную составляющую, полярность которой соответствует знаку частотной расстройки, вызвавшей быстрые изменения фазы Ч , Эта постоянная составлякяцая накапливается интегрирующим фильтром-Ь и изменяет частоту подстраиваемого генератора 6 в сторону уменьшения расстройки.

В результате осуществляется нелинейное преобразование выходного сигнала первого фазового детектора 1, дающее в режиме биений постоянную составляющую с полярностью, соответствующей знаку частотной расстройки подстраиваемого генератора Ь.

I

Таким образом, устройство фазовой

автоподстройки частоты способно входить в синхронизм при любых частотах в полосе захвата независимо от полосы пропускания интегрирующего фильтра 5.

Формула изобретения

Устройство фазовой автоподстройки частоты, содержащее последовательно соединенные первый фазовьм детектор, один вход которого является входом устройства., блок выборки- хранения, интегрируюищй фильтр,подстраиваемый генератор и фазовращатель на II-/2, выход которого подключен к другому входу первого фазового детектора, а также последовательно соединенные второй фазовый детектор, один вход которого подключен к входу устройства, а другой - к выходу подстраиваемого генератора, и предель312905184

ный ограничитель, отличаю- кив полосе захвата, выход предель- щ е е с я тем, что, с целью упроще- ного ограничителя подключен к входу ния при повышении точности подстрой- управления блока выборки-хранения.

а

х

X

Изобретение относится к радио- ;технике и связи и обеспечивает упрощение при повышении точности подстройки в полосе захвата. При подаче на вход устр-ва сигнала, синфазного с колебанием подстраиваемого генератора- (ИГ) 6, что соответствует разности фаз 4 О, на выходе фазового детектора (ФД) 1 напряжение равно нулю, а на выходах ФД 2 и предельно- го ограничителя 3 напряжение имеет положит, полярность. При этом блок выборки-хранения (БВХ) 4 работает в режиме Выборка и передает входное , нулевое напряжение на выход. При медленном изменении разности фаз Ч сигнал на выходе БВХ 4 изменяется. Это изменение через интегрирующий фильтр 5 поступает на ПГ 6 и обеспечивает его подстройку в сторону уменьшения t . При быстром изменении Ц интегрирующий фильтр 5 не успевает передать соотв. изменения сигнала БВХ 4 на ПГ 6 и If может достичь значения +Л/2. При этом сигнал на выхо- yje ФД 2 и предельного ограничителя 3 становится отриц. и БВХ 4 переводится в режим Хранение. На его выходе фиксируется значение сигнала, которое было в момент смешл полярности управ- ляклцего сигнала. Этот сигнал остается неизменным, пока 4 не достигнет значения +3 jl/2. В результате сигнап на выходе интегрирующего фшьтра 5 приобретает постоянную составляющую, полярность которой соответствует знаку частотной расстройки, вызвав: шей быстрое изменение Ч . 2 ил. (Л IND со о ел 00 C&i/a/

-гзг -dJr/2 -зг ff /2 уг Щг

иг. Z

Редактор Л.Пчелинская

7916/57

Тираж 922 Подписное ВНРШ1Ш 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

х:

Составитель С.Даниэлян

Техред И.Попович Корректор М.Демчик