Формирователь разностной частоты импульсных последовательностей Советский патент 1987 года по МПК H03K5/26 

фае.;

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в схемах, использующих сигналы разностной частоты, в частности в кольце фазовой автоподстройки частоты.

Цель изобретения - повышение разрешающей способности и увеличение быстродействия при упрощении устройства.

На фиг. 1 изображена схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие его работу.

Устройство содержит входную первую щину I, соединенную с тактовым входом триггера 2 и / -входом триггера 3, причем инверсный выход триггера 2 подключен к /-входу триггера 3, а инверсный выход триггера 3 подключен к /-входу триггера 2, /(-входы которых соединены с источником логическо1 0 нуля, триггер 4, /-вход которого соединен с прямым выходом триггера 2, /(-вход соединен с источником логического нуля, а тактовый вход подключен к пер- ой входной иине 1, выход триггера 4 соединен с выходной шиной 5, формирователь 6 импу.чьсов с двумя выходами, первый выход которого соединен с тактовым входом триггера 3 и / -входом триггера 2, а второй выход соединен с / -входом триггера 4, вход формирователя 6 подключен к второй входной шине 7.

Устройство работает следующи. образом.

На шину 1 поступают короткие импульсы частот. F (фиг . 2а), а на шину 7 г осту- пают , частоты F (фиг. 26) с некоторой скважностью Q, например, равной 2. Известно, что частота F ста- бк.чьная, образованная от кварцевого генератора, а частота F-2 контролируемая (причем .FI), являющаяся разностной частотой между частотой высокочастотного кварцевого генератора с частотой /;. и бо- .лее низкой частотой управляемого генератора /V,, т. е. / - /V,, Г1ри использовании устройства в фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ). Такое соотношение частот в колы1,е фазовой автоподстройки частг.-ты и делитс: см частоть с перемен- ibiFvi коэффициентом деления в цепи обратной связи необходимо для ко.мпенсации нелинейности характеристики управления перестраиваемого генератора и стабилизации коэффициента преобразователя кольца Ф.А.Г1Ч в диапазоне перестройки. На первом выходе формирователя 6 имеются импульс1з1 с длительностью, определяемой быстродействием применяемой элементной базы {фиг. 2в), сформированные по фронтам частоты F , а на втором выходе рователя б имеются импульсы, сформирова - ные из спадов импульсов частоть F-2 той же длительности {фиг. 2г). Наличие двух последовательностей на выходе формирователя 6, сдвинутых Ю фазе,обусловлено необходимостью исключить ситуацию одновременного переключения триггера 4 в единичное сос

тояние по входу С и сброс его в нуль по входу /, при которой возможна ощиб- ка вычисления разностной частоты. Указанная ситуация имеет большую вероятность

при использовании предлагаемого устройства в кольце ФАПЧ, поскольку входные частоты в этом случае взаимно коррелирова- ны. В исходном состоянии на выходах триггеров 2, 3 и 4 имеются уровни логического нуля. Первый импульс частоты F

(фиг. 2а) нереключает триггер 2 в единичное состояние {фиг. 2д), а импульс частоты F2 с первой выходной шины формирователя (фиг. 2в) сбрасывает по / -Бходу триггер 2 (фиг. 2в) в исходное нулевое состояние. Второй импульс частоты F переключает триггер 2 в единичное состояние, второй импульс частоты F- на первой выходной шине формирователя 6 сбрасывает триггер 2 в исходное состояние. Далее возникает ситуация, при которой между двумя импульсами на первой выходной 1пине формирователя имеются два импульса более высокой частоты F, когда первый импульс переключает триггер 2 в единичное состояние, которое переписывается на выход триггера 4 вторым и.мпульсом частоты F, и одновременно происходит сброс триггера 2 в исхо. нулевое состояние, а сброс трип-ера 4 {фи; 2е) асу дествля- ется имг ульсами частсг Ь г ;ia второй шине ({зормирователя (, сдвинутыми по фазе относительно импульсов на первой выходной нине формирователя f, ; на выходе триггера 4 формируется первый импульс разностной частоты. Импульс раз -:остной частоты на выходе триггера 4 появляется всякий раз, когда между импульсами частоты FZ

появляются два импульса частоты F, причем разностная часто а вычисляется с точностью до нестаби. 1.1-:ост;1 фазы низкой кош ролируемой часто ы /%.

Формирователь |. частоты им- ульс1Пз1х последовательностей, содержащий первую входную ШИНУ, соединсЕшую с тактовым входом первого триггера, . -входом второго триггера i такговым входом третьего триггера, при этом )CHbm выход первого триггера соединен с информационным входом второго триггера, а инверсный выход второго триггера соел.инен с информационп ным входом первого триггера, формирователь импульсов, первый выход которого соединен с тактовым входом второго триггера и входом первого триггера, второй рыход - с / -входс: Л третье О триггера, .рямой выход которого соединен с выход5 ной , а вход формирователя импуль- ccjB соединен с второй входной шиной, отличаюьцийся тем, что, с целью иовы 11ения оазреьаающей способности и вели.че;-1ия

5

быстродействия при упрощении устройства, первый, второй и третий триггеры выполнены на //(-триггерах, /(-входы которых подключены к шине логического нуля, /-вход третьего триггера соединен с прямым выходом первого триггера.

Изобретение может быть применено в схемах, использующих сигналы разностной частоты, например в кольце фазовой автоподстройки частоты. Цель изобретения - повышение разрептющей способности и увеличение быстродействия при ynponie- ний устройства - достигается тем, что первый, второй и третий триггеры выполнены на //(-триггерах, включенных по схеме, приведенной на чертеже. На чертеже также показаны первая входная ижна 1, триггеры 2, 3 и 4, выходная нина 5, формирователь 6 импульсов, торая входная тина 7. Работа устройства поясняется графиками, приведенными в описании изобретения. 2 ил. SS (Л с: X со о ел с

фиг. 2