Устройство фазовой автоподстройки частоты Советский патент 1992 года по МПК H03L7/00 

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в приемниках фазоманипулированных (ФМ) сигналов.

Известно устройство, содержащее синфазный и квадратурный канал (подстраиваемый генератор, вход управления частотой которого соединен через фильтр нижних частот с выходом фазового детектора синфазного канала, а выход фазового детектора квадратурного канала подключен к управляющему входу ключа, который управляет электронным выключателем фильтра нижних частот, причем первый выход электрон- ного выключателя соединен с интегрирующим блоком фильтра нижних частот непосредственно, а второй выход электронного выключателя соединен с интегрирующим блоком через инвертор.

Недостатком этого устройства является то. что при относительно высоком быстродействии оно чувствительно к изменению фазы входного сигнала на 180°.

Известно устройство, содержащее соединенные в кольцо подстраиваемый генератор, фазовращатель на 90°, первый фаговый детектор, компаратор, перемножитель и петлевой фильтр, а также второй фазовый детектор, причем первый вход второго фазового детектора соединен с выходом подстраиваемого генератора, вторые входы первого и второго фазовых детекторов являются входом устройства, а выход второго фазового детектора подключен к другому входу перемножителя.

Недостатком этого устройства является его недостаточно высокое быстродействие.

Целью изобретения является увеличение быстродействия.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для фазовой автоподстройки частоты, содержащем соединенные в кольцо подстраиваемый генератор, фазовращатель на 90°, первый фазовый детектор, компаратор и перемножитель, а также петлевой фильтр пропорционально-интегрирующего типа второй фазовый детектор, причем первый вход второго фазового детектора соединен с выходом подстраивавсл

с

XI VJ

I

CN

мого генератора, а вторые входы первого и второго фазовых детекторов являются входом устройства, пропорционально-дифференцирующая часть петлевого фильтра включена между выходом второго фазового детектора и другим входом перемножителя, а интегрирующая часть - между выходом перемножителя и управляющим входом подстраиваемого генератора.

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Устройство для фазовой автоподстройки частоты содержит первый фазовый детектор 1, компаратор 2, перемножитель 3, петлевой фильтр 4, состоящий из интегрирующей части 5 и пропорционально-дифференцирующей части 6, подстраиваемый генератор 7, фазовращатель 8 на 90°, второй фазовый детектор 9. При этом первый фазовый детектор 1, компаратор 2, перемножитель 3, интегрирующая часть 5 петлевого фильтра 4, подстраиваемый генератор 7 и фазовращатель 8 на 90° соединены в кольцо, первый вход второго фазового детектора 9 подключен к выходу подстраиваемого генератора 7, вторые входы первого и второго фазовых детекторов 1 и 9 объединены и являются входом устройства, выход второго фазового детектора 9 соединен со входом пропорционально-дифференцирующей части 6 петлевого фильтра 4, выход которой подключен к другому входу перемножителя 3.

Устройство работает следующим образом,

В процессе вхождения в синхронный режим на выходе перемножителя 3 формируется сигнал биений, частота которого в

два раза больше разности частот входного сигнала и сигнала подстраиваемого генератора 7, В отличие от системы Костаса в данном устройстве этот сигнал не подлежит

дифференцированию, так как пропорционально-дифференцирующая часть б петлевого фильтра 4 находится до перемножителя 3. За счет этого в устройстве не происходит дифференцирования сигналов, имеющих крутые перепады. В результате уровень постоянной составляющей, обеспечивающей переход в синхронный режим, в сигнале на входе интегрирующей части 5 петлевого фильтра

4 оказывается выше по сравнению с системой Костзса. Это и обусловливает повышенное быстродействие устройства. Ф о р м у л а и з о б р ете н и я Устройство фазовой автоподстройки частоты, содержащее соединенные в кольцо подстраиваемый генератор, фазовращатель на 90°, первый фазовый детектор, компаратор и перемножитель, а также петлевой фильтр пропорционально-интегрирующего

типа, и второй фазовый детектор, причем первый вход второго фазового детектора соединен с выходом подстраиваемого генератора, а вторые входы первого и второго фазовых детекторов являются входом устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия пропорционально дифференцирующая часть петлевого фильтра включена между выходом второго фазового детектора и другим входом перемножителя, а интегрирующая часть - между выходом перемножителя и управляющим.входом подстраиваемого генератора.

Использование: радиотехника, приемники фазоманипулированных сигналов. Сущность изобретения: устройство содержит 2 фазовых детектора 1,9. 1 компаратор 2, 1 перемножитель 3, 1 петлевой фильтр 4, включающий интегрирующую часть 5 и пропорционально-дифференцирующую часть 6, 1 подстраиваемый генератор 7 и 1 фазовращатель на 90° 8, вх-1-2-3-5-7-8, -1,вх-9- 6-3, 7-9. Уменьшение резких изменений частоты подстраиваемого генератора 7, затрудняющих вхождение устройства в синхронизм, приводит тем самым к повышению быстродействию. 1 ил.