ЦИФРОВОЙ ФАЗОВЫЙ ДИСКРИМИНАТОР Советский патент 1973 года по МПК G08C19/22 G01R25/04 

1

Изобретение относится к цифровым фазовым дискриминаторам, используемым в радиоизмерительной технике, В частности для измерения разности фаз между двумя колебаниями в цифровых следящих системах.

Известный цифровой фазовый дискриминатор :по основному авт. св. № 349007 имеет низкую помехоустойчивость.

Цель изобретения - устранение указанного недостатка.

Для этого в дискриминатор дополнительно введены триггер, ключевое устройство, регистр, схемы «И, «ИЛИ и регистр намяти. Первый вход ключевого устройства подключен к выходу формирователя импульсов опорного сигнала, а второй к нулевому входу статического триггера. Выход ключевого устройства подсоединен к одному из входов введенного триггера, другой вход которого подключен к выходу формирователя импульсов измеряемого сигнала. Один из выходов триггера соединен со входом регистра, а другой вход соединен с первым входом схемы «И, второй вход которой подключен к выходу регистра памяти.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого цифрового фазового дискриминатора, где 1 - формирователь импульсов измеряемого сигнала; 2 - формирователь импульсов опорного сигнала; 3, 4-статические триггеры; 5-7 - вентили; 8 - генератор эталонных

импульсов; 9 - делитель; 10 - регистр опорного числа; // - счетчик; 12 - регистр; 13 - ключевое устройство; 14 - триггер; 15 - регистр памяти; 16 - схема 17 - схема

фс - фаза измеряемого сигнала; фо- фаза опорного сигнала.

Синусоидальные сигналы с измеряемой фс и опорной фо фазами преобразуются в формирователях У и 2 соответственно в импульсы той

же частоты и поступают па статический триггер 3, формирующий мерный интервал, пропорциональный разности фаз между опорным и измеряемым сигналом. Этот интервал заполняется эталонными импульсами от генератора 8, а получе П1ое в реN,h,

зультате измерений число

Л/о

(/о - частота измеряемого сигнала; /сч - частота эталонных им-нульсов), через вентили 5 и 5 передается в счетчик 11.

С приходом очередного опорного импульса с фазой фо триггер 3 устанавливается в состояние «О (заканчивается формирование мерного интервала), а триггер 4 устанавливается в состояние «1,. открывая тем самым вентиль 7 для прохождения серии управляющих импульсов на делитель 9. При переключении триггера 4 происходит блокировка вентиля 5 на время выдачи информации со счетчика 11 к для исключения случайного срабатывания триггера 3 нри разности фаз, близкой к О или 360°.

Импульс с выхода делителя 9 через регистр 12 производит съем информации со счетчика 11, вводит поправку - Ло с регистра 10 в счетчик // для очередного измерения, а также устанавливает триггер 4 в исходное (нулевое) состояние, снимая тем самым блокировку с вентиля 5. С приходом очередного измеряемого имиульса с фазой фс триггер 3 устанавливается в состояние «1, открывая вентиль 6 для прохождения имнульсов с генератора 8 на счетчик //, подсчитывающий число импульсов в мерном интервале.

При подавлении шумами измеряемого сигнала с фазой фс триггер 3 не остается в исходном (нулевом) состоянии, и текущая разность фаз не формируется, т. е. на выход устройства будет .передаваться максимальное значение измеряемой разиости фаз (-NO).

В предлагаемом устройстве этот недостаток устраняется за счет введения дополнительного регистра памяти 15 текущего измерения - Л/о, ( - измеряемая разность фаз) и анализирующего устройства, фиксирующего пропадание измеряемого сигнала с фазой фс, состоящего из ключевого устройства 13, триггера 14 и узлов выдачи информации (схемы «И 16 и схемы «ИЛИ 17).

Рассмотрим работу предлагаемого устройства при подавлении щумами измеряемого сигнала с фазой фс более подробно.

Очередной опорный импульс с фазой фо проходит через ключевое устройство 13 (триггер 3 в исходном состоянии) и устанавливает триггер 14 в состояние «1, открывая схему «PI 16 и закрывая регистр 12, исключая тем самым выдачу аномальной информщии со счетчика //. В регистре 15 с каждым измерением обновляется информация со счетчика 11, поэтому В нем хранится предшествующий интервал подавления сигнального импульса с

фазой фс, замер разности фаз, который через открытую схему «И /& и схему «ИЛИ 17 считывается на выход устройства. При групповом подавлении измеряемых импульсов с фаЗОЙ фс будет нроизводиться выдача носледнего текущего замера (до пропадания импульсов с фазой фс) с регистра 15, и только с приходом фс информация в регистре памяти /5 обновится, причем триггер 14 установится в исходное

(«нулевое) состояние, что позволит вновь снимать информацию со счетчика // поскольку снимается блокировка с регистра 12 и закрывается схема «И 16.

С приходом очередного опорного импульса

с фазой фо производится переключение триггеров 3 и 4 в положение, обеспечивающее работу делителя 9, выходной импульс которого передает информацию на выход устройства, устанавливает Л/о в счетчик 11 с помощью регистра 10, а триггер 4 возвращает в исходное («нулевое-) ;остояние для очередного цикла измерения.

Предмет изобретения

Цифровой фазовый дискриминатор по авт. св. № 349007, отличающийся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, в него дополнительно введены триггер, ключевое устройство, регистр, схемы «И, «ИЛИ и регистр памяти, причем первый вход ключевого устройства подключен к выходу формирователя импульсов опорного сигнала, второй к нулевому входу статического триггера, а выход ключег.ого устройства подсоединен к одному из входов введенного триггера, другой вход которого подключен к выходу формирователя импульсов измеряемого сигнала, при этом один из выходов триггера соединен со входом регистра, а другой с первым входом схемы «И, второй вход которой подключен к выходу регистра памяти.

,