Устройство автоматической подстройки частоты Советский патент 1988 года по МПК H04N9/45 

Изобретение относится к электронной технике и может использоваться в измерителях дифференциальной фазы видеомагнитофонов и в измерителях временных и фазовых искажений немодулированной цветовой поднесущей -в течение телевизионной строки.

Цель изобретения - увеличение быстродействия.

На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема устройства автоматической подстройки частоты; на фиг. 2 и 3 - временные диаграммы поясняющие работу устройства.

Устройство автоматической подстройки частоты содержит амплитудный модулятор 1, низкочастотный фильтр 2, формирователь 3 импульсов одновибратор 4, датчик 5 постоянной времени, управляемьш генератор 6, стробирующий блок 7, фазовый детектор 8, усилитель 9 и формирователь 10 управляющего сигнала, содержащий первый и второй элементы 11 и 12 вы- борки-хранения и интегрирующий элемент 13.

Устройство автоматической подстройки частоты работает след5пощим образом.

На вход устройства подается модулированная по фазе на участке У цветовая поднесущая А (фиг. 2a) частото 4,433619 МГц, а на синхронизирующий вход подаются строчные синхроимпуль- сы (фиг. 2 Б), которые запускают формирователь 3 импульсов. Импульс нулевой фазы (фиг. 2i&) в низкочастотном фильтре 2 преобразуется в низкочастотную огибающую (фиг. 2 z), которая в амплитудном модуляторе 1 модулирует по амплитуде фазомодулированную цветовую поднесущую А (фиг. 2а) имеющую на участке X фазу qi.

Радиоимпульс (фиг. 2а) с выхода амплитудного модулятора 1 поступает на синхронизирующий вход управляемого генератора 6 и синхронизирует его по фазе в начале каждой телевизионной строки. Напряжение управляемого генератора 6 ключуется в стробирую- щем блоке 7 строб-импулъсом Е (фиг.2е) вырабатываемым формирователем 3 импульсов на первом выходе. В результате на вход фазового детектора 8 подается немодулированная цветовая поднесущая (фиг. 2ж), имеющая фазу . , а на второй вход подается модули .рованная цветовая поднесущая. Если

частота немодулированной цветовой поднесущей, поступающая с управляемого генератора 6, не совпадает с частотой модулированной цветовой поднесущей, поступающей на вход устройства, то сигнал дифференциальной фазы (фиг. 2и) на выходе фазового детектора 8, а следовательно, и на выходе усилителя 9, искажается, т.е. плоский участок Х(фиг. 2 и) получает наклон, степень которого зависит от того, насколько велико отличие частот сигналов, поступающих на входы фазового детектора 6.

В элементах 11 и 12 выборки-хранения, на входы которых подается сигнал дифференциальной фазы (фиг.2и происходит выборка и заполнение уров ней и, и и с помощью импульсов первой (фиг. 2 к) и второй (фиг, 2 л и м) выборки, поступающих с третьего и четвертого выходов формирователя 3 импульсов. Постоянное в Jxoднoe напряжение первого элемента 11 выборки- хранения, соответствующее уровню U, (фиг. 2и), поступает на первый вход интегрирующего элемента 13, на второй вхбд которого поступает постоянное напряжение с выхода второго элемента 12 выборки-хранения, соответст вующее уровню U (фиг. 2ц). В зависимости от того, какое из входных напряжений интегрирующего элемента 13 больше, его выходное напряжение нарастает или спадает и изменяет частоту управляемого генератора 6 до тех пор, пока Uj не станет равным U,, что соответствует равенству частот модулированной и немодулированной под- несущих.

Если при втслючении питания частота управляемого генератора б оказывается намного отличной от частоты модулированной цветовой подиесущей, что является результатом переходных процессов-, то сигнал дифференциальной фазы (фиг. 2k) искажается и принимает вид (фиг. ,2АО, тогда в устройстве возникают неустойчивые процессы типа биений, так как плоский участок X-в таком сигнале отсутствует. . В такое случае кнопочным переключателем в датчике 5 постоянной времени делается сброс, и сигнал постоянной времени с уровнем п (фиг. 3S) в течение времени t уменьшается до нуля вольт 0, что соответствует постоянной времени Т, , одновибратора

4, на выходе которого импульс переменной длительности (фиг. 2) уменьшается до фронта (фиг. 2г), следовательно импульс второй выборки на четвертом выходе формирователя 3 импульсов смещается влево (фиг. 2й). В результате этого в сигнале дифференциальной фазы, имеющем вид (фиг. 2м) появляется плоский участок X . (фиг. За), разность напряжений uU Ol U управляет интегрирующим элементом 13, и устройство начинает работать .

По мере выравнивания частоты немо дулированной поднесущей с частотой модулированной поднесущей плоский участок х восстанавливается до X и ли , так как сигнал постоянной времени (фиг. Зр) увеличивает пос- тоянную времени одновибратора Д до Г,; следовательно, увеличивается длительность импульса (фиг. 2р и импульс второй выборки на четвертом выходе формирователя 3 импульсов смещается вправо со скоростью, меньшей скорости восстановления устройством участка X (фиг. 35). Работа устройства на участке X обеспечивает более точное выравнивание частот поднесущих, чем работа на участке X , так как. . Управляемый генератор 6, обладающий малой инерционностью, отслеживает начальную фазу колебаний модулированной поднесущей в каждой телевизионной строке, поэтому ее фазовые скачки не искажают сигнал дифференциальной фазы на выходе устройства.

Формула изобретения

Устройство автоматической подстройки частоты, содержащее соединенQ

0 5 п

0

ные последовательно управляемый генератор, стробирующий блок, вход управления которого соединен с первым выходом формирователя импульсов, фазовый детектор, второй вход которого является входом устройства, усилитель, выход которого является выходом устройства и формирователь управляющего сигнала, выход которого подключен к входу управления управляемого генератора, а первый вход управления - к второму выходу формирователя импульсов, синхронизирующий вход которого является входом для подачи синхроимпульсов, отличающееся тем, что, с целью увеличения быстродействия, в него введены последовательно соединенные датчик постоянной времени и одновибратор, выход которого подключен к дополнительному входу формирователя импульсов, амплитудный модулятор, включенный между входом устройства и синхронизирующим входом уйравляемого генератора, и низкочастотный фильтр, вклю- ченньй между вторым выходом формирователя импульсов и модулирующим входом амплитудного модулятора, при этом формирователь управляющего сигнала выполнен в виде первого и второго элементов выборки-хранения и интегрирующего элемента, входы элементов выборки-хранения объединены и являются входом формирователя управляющего сигнала, выходы - подключены к входам интегрирующего элемента, выход которого является выходом формирователя управляющего сигнала, при этом управляющие входы первого и второго элементов выборки-хранения подключены к третьему и четвертому выходам формирователя импульсов.

Изобретение относится к элек- тронной технике и может использоваться в измерителях временных и фазовых искажений немодулированной цветной поднесущей в течение телевизионной строки. Цель изобретения - увеличение быстродействия. Устр-во содержит формирователь импульсов 3, управляеьшш г-р б, стробирующий блок 7, фазовый детектор 8, у-ль 9 и формирователь управляющего сигнала 10. С целью увеличения быстродействия в устр-во введены амплитудный модулятор 1, П13кочастотный фильтр 2, одновибратор.4, датчик постоянной времени 5, при зтом формирователь управляющего сигнала 10 выполнен в виде двух элементов выборки-хранения 11 и 12 и интегрирующий элемент 13. 3 ил. G iS

- i/ -i/ij i

Ли 4

tHnff

Фи9.3