Устройство автоматической подстройки частоты частотно-модулированного генератора Советский патент 1989 года по МПК H03L7/00 

4

Од СО

сд

СП

1C

Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - расширение частотного диапазона подстройки при работе с радиоимпульсными сигналами. Устр-во содержит импульсно- фазовый детектор (ИФД) 1, реверсивный счетчик 2, преобразователь 3 код - напряжение, перестраиваемый г-р 4, формирователь 5 импульсов. линию задержки 6, амплитудные-i €; eK- торы (АД) 7 и 9 и.компрессор 8. Частота сигнала г-ра 4 управляется напряжением преобразователя 3, которое пропорционально коду в счетчике 2. Сигнал г-ра 4 поступает через последовательно соединенные АД 7, формирователь 5 и линию задержки 6 на один вход ИФД 1, а через пдследова- тельно соединенные компрессор 8 и АД 9 - на другой вход ИФД 1. Здесь измеряется разность фаз между сигналами и знак этой разности, которые поступают на счетчик 2. В результате эффекта управления средняя частота г-ра 4 изменяется так, что фазовое рассогласование между нмпульса- ми на входах ИФД 1 уменьшается до нуля. Цель достигается введением АД 7 и 9 и компрессора 8. Дана ил. вьтолнения ИФД 1. 3 ил. i (Л с

Фиг.1

Изобретение относится к радиотехнике и предназначено для стабилизации частоты частотно-модулированного генератора.

Целью изобретения является расширение частотного диапазона подстройки при работе с радиоимпульсными сигналами.

На фиг. I представлена структурная электрическая схема устройства автоматической подстройки частоты частотно-модулированного генератора; на фиг. 2 - пример реализации им- пульсно-фазового детектора устройства автоматической подстройки частоты; на фиг. 3 - временные диаграммы работы устройства.

Устройство автоматической подстройки частоты частотно-модулированного генератора содержит импульсно- фазовый детектор ИФД 1, реверсивный счетчик 2, преобразователь код - напряжеиие (ПКН) 3, перестраиваемый генератор 4 формирователь 5 импульсов, линию 6 задержки, первый амплитудный детектор 7, компрессор 8, второй амплитудный детектор 9.

Импульсно-фазовый детектор 1 содержит RS-триггер 10, импульсньй формирователь 11 опорный генератор 12, первый элемент ИЛИ 13, D-триггер 14, первый элемент И 15, второй элемент И 16, второй элемент ИЛИ 17.

Частота перестраиваемого генера- трра 4 управляется напряжением ПКН 3 которое пропорционально коду в реверсивном счетчике 2. Выходной сигнал перестраиваемого генератора 4, например (фиг. За) радиоимпульсный линейно-частотно-модулированный (ЛЧМ подается на первый амплитудный детектор 7, который детектирует этот сигнал, выделяя его огибающую, и по переднему фронту импульса огибающей ЛЧМ сигнала формируется короткий импульс формирователем 5 импульсов (фиг. 36), С выхода формирователя 5 импульсов сформированный импульс потупает на линию 6 задержки, где эа- держивается на время TO - задержка сигнала в компрессоре 8, когда средняя частота управляемого генратора 4 равна центральной частоте настройки компрессора 8 (фиг. Зв). Сигнал с выхода перестраиваемого ге .нератора 4 подается также на компрессор 8. На выходе компрессора 8 образуется короткий радиоимпульс.

огибающая которого имеет острый пик при больших коэффициентах сжатия (, где Т - длительность импульса, &F - девиация частоты), длительность этого пика зависит от коэффициента сжатия, а частота заполнения постоянна и равна средней частоте входного сигнала. Задержка импульса на выходе компрессора 8 зависит от расстройки между центральной частотой настройки компрессора 8 и средней частотой перестраиваемого генератора 4. С выхода компрессора 8 короткий радиоимпульс поступает на второй амплитудный детектор 9, где детектируется, образуя короткий видеоимпульс (фиг. Зг, д), который поступает на второй вход ИФД 1. При этом, если средняя частота перестраиваемого генератора 4 соответствует номинальному значению, импульсы с выхода линии 6 задержки и с выхода второго амплитудного детектора 9 совпадают во времени (фиг. Зв, Зе). Если средняя частота перестраиваемого генератора 4 меньше или больше номинальной, импульсы приходят в разное время (фиг. Зв, г, д). Интервал времени между моментами прихода импульсов на первый и второй входы ИФД 1 пропорционален отклонению средней частоты перестраиваемого генератора 4 от номинальной (фиг.3г,д).

ИФД 1 измеряет разность фаз между поступающими на его входы импульСа- ми и.преобразует ее в число импуль- сов, пропорциональное частотной расстройке, которые поступают на счетный вход реверсивного счетчика 2 (фиг. Зз). Одновременно ИФД 1 определяет знак разности фаз между сравниваемыми сигналами и соответственно управляет направлением счета реверсивного счетчика 2. В результате эффекта управления средняя частота перестраиваемого генератора 4 изменяется таким образом, что фазовое рассогласование между импульсами на входах ИФД I уменьшается до нуля.

В качестве компрессора 8, выполняющего функцию формирования короткого радиоимпульса, может быть использована дисперсионная линия задержки на поверхностных акустических волнах.

Импульсно-фазовый детектор 1 работает следующим образом

t

Первый импульс, поступающий на входы RS-триггера 10, определяет направление перестройки реверсивного счетчика 2, Второй элемент ИЛИ 17 и D-триггер 14 формируют импульс, длительность которого пропорциональна фазовому рассогласованию между входными импульсами (фиг, Зж). Этот импульс с помощью опорного генератора 1 2 и первого элемента И 15 заполняется узкими импульсами, число которых пропорционально фазовой ошибке Импульсный формирователь 11, второй элемент И 16 и первый элемент ИЛИ предназначены для сброса В-триггера 1

.Таким образом, устройство автоматической подстройки частоты частот- . но-модулированного генератора обладает широким частотным диапазоном подстройки при работе с радиоимпульсными сигналами.

Формула изобретения

Устройство автоматической подстройки частоты частотно-модулированного генератора, содержащее соединенные последовательно импульсно-фазо вый детектор, реверсивный счетчик, преобразователь код - напряжение и перестраиваемый генератор, а также

соединенные последовательно формирователь импульсов и линию задержки, выход которой соединен с первым входом импульсно-фазового детектора, отличающееся тем, что,

с целью расширения частотного диапазона подстройки при работе с радио-, импульсными сигналами, в него введены первый амплитудный детектор, включенный между выходом перестраиваемого генератора и входом формирователя импульсов, а также последовательно соединенные компрессор и второй амплитудный детектор, включенные между выходом перестраиваемого гене ратора и вторым входом импульсно-фазового детектора.

te.2

Фиг. 3