Устройство синхронизации информации, воспроизводимой с магнитного носителя Советский патент 1992 года по МПК G11B27/10 

Изобретение относится к приборостроению, а именно к устройствам синхронизации информации, воспроизведенной с магнитного носителя, и является усовершенствованием устройства, описанного в авт.ев,М 1704163.

В основном авторском свидетельстве описано устройство синхронизации информации, воспроизведенного с магнитного носителя, которое со,цержит входную шину, подсоединенную к входу одновибратора, причем прямой выход одновибратора подсоединен с D-входу D-триггера, а инверсный выход к одному из входов второго элемента И и к С-входу второго D-триггера. Выходы двух элементов И подсоединены к S-входам обоих D-триггеров соответственно. Инверсные выходы обоих D-триггеров подсоединены к входам четвертого элемента И, выход которого подсоединен к R-входу RS-триггера. .Прямой выход первого D-триггера подсоединен к одному входу фазового детектора, а также к другому из входов второго и третьего элементов И. Прямой выход второго D-триггера по,цсоединен к второму из входов фазового детектора, а также к другому из входов первого и третьего элементов И. Выходтретьего элемента И соединен с S-входом RS-триггера. который своим выходом через ФНЧ подсоединен к инверсным R - входам обоих D - тригеров. Выход фазового детектора соединен с входом фильтра нижних частот, выход которого подсоединен с входу генератора, управляемого напряжением. Выход генератора, управляемого напряжением, подсоединен с выходной шине, в через делитель частоты подсоединен с инверсному Dвходу второго D-триггера, С-входу первого D-триггера и к второму входу первого элемента И.

К не,цостаткам описанного устройства относится низкая надежность синхронизации в связи с невозможностью нахождения частоты генератора в середине рабочего диапазона при отсутствии на входе устройства опорной частоты, при настройке и регулировке петли ФАПЧ, а также при изменении входной частоты на величину больше допустимой.

Целью данного изобретения является повышение надежности синхронизации за счет уменьшения времени вхождения в синхронизм генератора после срыва синхронизации по какой-либо причине.

Указанная цель достигается тем, в устройство по основному авторскому свидетельству введен блок установки частоты, через который фильтр нижних частот соединен с генератором, управляемым напряжением, при этом блок установки частоты выполнен в виде истокового повторителя, источника управляющего напряжения, ключа источника напряжений и компаратора, выход которого подключен к управляюш,ему входу ключа, один вход которого соединен с входом истокового повторителя и является входом блока установки частоты, выходом которого является выход ключа, другой вход которого соединен с выходом источника управляющего напряжения, а выход истокового повторителя подключен к управляющему входу компаратора, первый и второй входы которого соединены соответственно с первым и вторым выходами источника напряжений. Блок установки частоты позволяет

5 удерживать частоту генератора, управляемого напряжением в середине рабочего диапазона при отсутствии на входе устройства опорной частоты, при настройке и регулировке петли ФАПЧ, а также при изменении

0 входной частоты на величину больше допустимой.

Введенные отличительные приз1-1аки, в совокупности с остальными признаками объекта, дают новое свойство: сокраицение времени вхождения в синхронизм генератора после срыва синхронизации по какой-либо причине, что соответствует критерию существенные отличия.

На чертеже показана структурная схема

0 предлагаемого устройства.

Устройство содержит блок формиоовгния сравниваемых сигналов, идентичный описанному в основном авторском свидетельстве N 1704163 и содержащий входную

5 шину, подсоединенную к входу одновибратора 1, причем прямой выхо,а одновибратора 1 подсоединен с D-входу D-Tpurrepa 4, а инверсный выход - к одному из входов элемэн-8 И

3и к С-входу D-триггера 5. Выходы злеыентов 0 И 2 и 3 подсоединены к З-входзм В-триггерсв

4и 5 соответственно. Инверсные выходы Dтриггеров 4 и 5 подсоединен.; :с входам элемента 1/1 7, выход которого подсоедимен к R-входу RS-триггера 8. Прямой выход D-триг 5 гера 4.является первым выходог-- блока формирования с р а в н и в а е м bi X сигналов и подсоединен к одному входу фазового детектора 10, а также к другому из вхсдое j;4ef.ieh тов И 3 и 6. Прямой выход D-триггерз 5

0 является вторым выходом Блола bopi-ii-ipoBaния сравниваемых сигналов и псдсоедииен к второму из входов фазоЕОго детектора 10, а также к другому из входов элеме1;тов И 2 v 3. Выход элементгЗ И 6 соедиг1ен с З-еходом

5 RS-триггера 8, который свои;и вььходом через ФНЧ 9 подсоединен к /ж.ерсным R-ВХОДЙМ D-триггеров 4 и 5.

Кроме того, устройство содержмт фйзсвый детектор 10, выход которого соединен через фи/тьтр 11 нижних частот, блс;х ц установки частоты, генератор 12.управляемый напряжением, и делитель 13 частоты с другим входом блока формирования сравниваемых сигналов, который подсоединен к инверсному D-входу D-триггера 5, С-входу D-триггера 4 и к второму входу элемента И 2, а также выходную шину, подсоединенную к выходу генератора 12, управляемого напряжением.

Причем блок 14 установки частоты содержит истоковый повторитель 15. вход которого соединен с одним из входов ключа 18 и является входом блока 14 установки частоты, а также источник 19 управляющего напряжения, -выход которого подсоединен к другому входу ключа 18. Кроме того, выход истокового повторителя 15 подсоединен к управляющему входу компаратора 16, к опорным входам которого подсоединены соответствующие выходы источника 17 напряжений. Выход компаратора 16 подсоединен к управляющему входу ключа 18, а выход 18 является выходом блока установки частоты.

Устройство работает следующим образом.

В начальный момент времени возможны два варианта: фронт частоты генератора с выхода делителя 13 опережает фронт частоты с инверсного выхода одновибратора 1 либо отстает. Длительность импульсов на выходе одноЕзибратора 1 определяется времязадающими элементами так, чтобы выполнялось условие:

,

где X - длительность импульса на выходе одновибратора 1;

1 /Т - частота воспроизводимого сигнала,

Рассогласование частот в обоих случаях выразится в том, что с выхода блока формирования сравниваемых сигналов на вход фазового детектора 10 поступят импульсы высокого уровня, которые с выхода фильтра 11 нижних частот через блок 14 установки частоты вызовут изменение управляющего напряжения генератора 12, изменяя его частоту до тех пор, пока на вход фазового детектора 10 перестанут поступать импульсы, что свидетельствует о том, что опорная и собственная частоты уравнялись.

Пусть в режиме слежения за номинальной входной частотой уровень напряжения на выходе фильтра 11 нижних частот равен и, который поступает на вход истокового повторителя 15. Часть этого уровня Uo с выхода истового повторителя поступает на вход компаратора 16, на опорных входах

которого присутствуют уровни и I и U; (нижней и верхней границ) с выходов источник;

17напряжений. Когда устройство находится в режиме слежения, выполняется условие:

.

В этом случае управляющее напряжение с выхода компаратора 15 держит ключ

18 в состоянии, в котором выход фильтра 11 нижних частот скоммутирован к входу генератора 12. Таким образом на входе генератора 12 присутствует напряжение U. что позволяет ему работать в режиме слежения.

Пусть теперь по каким-либо причинам опорная частота на входе устройства увеличилась. Это вызовет увеличение напряжения и на входе истокового повторителя 15, что вызываетувеличение Uo на входе компаратора 16 и как только выполнится условие

,

то выходное управляющее напряжение компаратора 16 передает ключ 18 в состояние, в котором к входу генератора 12 скоммутируется выход источника 19 управляющего напряжения. Величина напряжения на выходе источника 19 управляющего напряжения Ucp выбрана такой, что частота с выхода генератора 12 удерживается в середине рабочего диапазона. Такой режим будет длится до тех пор, пока за счет понижения частоты на входе устройства выполнится условие (2). Тогда выход фильтра 11 нижних частот скоммутируется ключом

18к входу генератора 12 и он вернется в рабочий режим слежения за опорной частотой.

Аналогично блок установки частоты работает в случае понижения опорной частоты на входе устройства. В этом случае Uo понижается до:

что в свою очередь вызовет срабатывание компаратора 16, который переведет ключ 18 в состояние, в котором к входу генератора 12 скоммутируется выход источника 19 управляющего напряжения. Так как величина напряжения на выходе источника 19 управляющего напряжения Ucp выбрана такой, что частота с выхода генератора 12

удерживается в середине рабочего диапазона, то такой будет длится до тех пор, пока за счет повышения частоты на входе устройства выполнится условие (2). Тогда выход фильтра 11 нижних частот скоммутируется ключом 18 к входу генератора 12 и он

вернется в рабочий режим слежения за опорной частотой,

При настройке петли ФАПЧ достаточно не подавать на вход устройства опорную частоту. В этом случае гарантированно выполнится условие (4), что вызовет работу блока установки частоты, как описано выше. Все регулировки и настройку петли ФАПЧ удобно выполнять, когда наверняка знаешь, что частота с выхода генератора находится в середине рабочего диапазона. Кроме того, для каждого конкретного устройства можно жестко задать допустимый диапазон изменения опорной частоты, варьируя Ui и Ua. Очевидно, что блок установки частоты повышает надежность синхронизации за счет сокращения времени захвата опорной частоты, так как еще до поступления частоты генератор уже находится в середине своего рабочего диапазона.

Формула изобретения Устройство синхронизации информации, воспроизводимой с магнитного носителя, по авт.св. NS 1704163, отличающеес я тем, что, с целью повышения надежности синхронизации за счет уменьшения времени вхождения в синхронизм, в него введен блок установки частоты, через который фильтр нижних частот соединен с генератором, управляемым напряжением, при этом блок установки частоты выполнен в виде истокового повторителя, источника управляющего напряжения, ключа, источника

напряжений и компаратора, выход которого подключен к управляющему входу ключа, один вход которого соединен с входом истокового повторителя и является входом блока установки частоты, выходом которого

является выход ключа, другой вход которого соединен с выходом источника управляющего напряжения, а выход истокового повторителя подключен к управляющему входу компаратора, первый и второй входы

которого соединены соответственно с первым и вторым выходами источника напряжений.

Изобретение относится к приборостроению, а именно к устройствам синхронизации информации, воспроизведения с магнитного носителя, и является усовершенствованием изобретения по авт.св. Ns 1704163. Целью создания данного устройства является повышение надежности синхронизации за счет обеспечения самоустановки генератора, управляемого напряжением, при отсутствии на входе устройства опорной частоты, при настройке петли ФАПЧ, а также при изменении входной частоты на величину больше заданной. Устройство содержит блок формирования сравниваемых сигналов, выполненный в виде одновибратора 1, триггеры 4^ 5 и 8, элементы И 3,6 и 7, а также фазовый детектор 10, фильтр ^1нижних частот, блок 14 установки частоты, генератор 12, делитель 13 частоты. 1-4-10-11-14-12, 2-4-7-8-9-5, 3-5-2, 5-6-8. 12-13-5. 1 ил.1011>&«iA XI00оW >&ю