Устройство фазовой автоподстройки частоты Советский патент 1991 года по МПК H03L7/00 

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в системах связи и радиолокации для измерения параметров радиоимпульсов.

Целью изобретения является повыше- ние помехоустойчивости и расширение полосы захвата.

На фиг.1 представлена структурная электрическая схема устройства фазовой автоподстройки частоты; на фиг.2 - эпюры напряжений в различных точках устройства, иллюстрирующие работу устройства.

Устройство автоподстройки частоты содержит подстраиваемый генератор 1, фазовращатель 2 на л/2, первый и второй фазовые детекторы 3 и 4, первый и второй компараторы 5 и 6 напряжений, коммутатор 7 полярности сгинала, реверсивный счетчик 8, цифроаналоговый преобразователь 9, сумматор 10, линию 11 задержки, петлевой фильтр 12, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 13 и формирователь 14 импульсов.

Устройство работает следующим образом.

При появлении сигнала на входе уст- ройства на выходах первого 3 и второго 4 фазовых детекторов возникают квадратурные составляющие биений с частотой, соответствующей начальной частотной расстройке Д« од - Ш0 . где шс - час- тота входного сигнала, Ш0 - частота колебаний подстраиваемого генератора 1 при исходном управляющем напряжении на его выходе. Первый 5 и второй 6 компараторы напряжений из выходных сигналов первого 3 и второго 4 фазовых детекторов формиру- логические сигналы, показанные на фиг.2а,в,г (фиг.2а соответствует выходному сигналу первого компаратора 5, фиг.2в - выходному сигналу второго компаратора 6 при шс од , фиг.2г - выходному сигналу второго компаратора 6 при од од ) Фор- мирователь 14 импульсов формирует короткие импульсы, соответствующие заднему фронту выходного сигнала первого компа- ратора 5. На фиг.26 показаны эти импульсы, прошедшие через линию 11 задержки. Выходной сигнал элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 13 при од ОД показан на фиг,2д, а при од ОД - на фиг.2е. Из фиг.2б,д,е еле- дует, что код, записанный в реверсивном счетчике 8, и следовательно, выходное напряжение преобразователя 9 возрастают при од ОД и уменьшаются пр и од од.

Эпюры выходного напряжения преобразователя 9 показаны на фиг.2ж (при шс ОД. } и 2з (при од од. ).

Таким образом, при появлении сигнала на входе устройства выходное напряжение

5

0

5 0

5 0 5 0 5 0

5

преобразователя 9 нарастает (при од од. ) или уменьшается (при од од), в результате частота подстраиваемого генератора 1 изменяется в сторону уменьшенияДг,

При снижении частотной расстройки величины, соответствующей полосе захвата аналоговой петли устройства, включающей в себя второй фазовый детектор 4, коммутатор 7, петлевой фильтр 12, сумматор 10 и подстраиваемый генератор 1. происходит установление сихронного режима работы.

Наличие первого и второго компараторов 5 и 6 в квадратурных каналах позволяет осуществлять цифровую обработку в блоках 13,11,14 и 8, что приводит к повышению помехоустойчивости и обеспечивает возможность синхронного режима работы в полосе удержания устройства.

Формула изобретения

Устройство фазовой автоподстройки частоты, содержащее соединнные последовательно подстраиваемый генератор, фазовращатель на л/2, первый фазовый детектор, второй вход которого является входом устройства, и первый компаратор напряжений, второй вход которого соединен с общей шиной, а также соединенные последовательно второй фазовый детектор, первый вход которого соединен с выходом подстравиваемого генератора, а второй вход соединен с входом устройства, и коммутатор полярности сигнала, управляющий вход которого подключен к выходу первого компаратора, соединенные последовательно реверсивный счетчик, цифроаналоговый преобразователь и сумматор, а также линию задержки и петлевой фильтр, отличающееся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости и расширения полосы захвата, в него введены последовательно соединенные второй компаратор напряжений, первый вход которого соединен с выходом второго фазового детектора, а второй вход подключен к общей шине, и элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом первого компаратора напряжений, а выход подключен к входу направления счета реверсивного счетчика, формирователь импульсов, вход которого соединен с выходом первого компаратора напряжений, а выход подключен к входу линии задержки, выход которой подключен к тактовому входу реверсивного счетчика, причем выход коммутора полярности сигнала соединен с входом петлевого фильтра, выход которого подключен к второму входу сумматора, а выход сумматора соединен с управляющим входом подстраиваемого генератора.

о

I I

nih p ih p

irirt

Изобретение относится к радиотехнике и технике связи. Целью изобретения является повышение помехоустойчивости и расширение полосы захвата. Устройство содержит подстраиваемый генератор 1, фазовращатель 2 на φ/2, первый и второй фазовые детекторы 3 и 4, первый и второй компараторы 5 и 6, коммутатор 7 полярности сигнала, реверсивный счетчик 8, цифроаналоговый преобразователь 9, сумматор 10, линию задержки 11, фильтр 12, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 13 формирователь импульсов 14. Цель достигается за счет цифровой обработки двух квадратурных сигналов, полученных путем преобразования в первом 5 и втором 6 компараторах. Причем цифровой канал автоподстройки не содержит фильтров и обеспечивает вхождение в синхронный режим работы в полосе удержания устройства. 2 ил.

3

нфиг.2