Фазовый дискриминатор Советский патент 1974 года по МПК H03D3/02 H03K9/04 

1

Изобретение относится к области радиотехники и может использоваться в системах автоматического регулирования скорости магнитного носителя, а также в системах фазовой .автоподстройки ча стоты.

Известный фазовый дискриминатор, который состоит из делителей частоты, триггера с раздельным запуском и выходного фильтра, Имеет невысокую точность детектирования.

Цель изобретения - повышение точности детектирования.

В предлагаемом фазовом дискриминаторе эта цель достигается тем, что параллельно одному из делителей частоты включены последовательно соединенные частотный дискриминатор и электронное реле.

На чертеже изображена схема предлагаемого фазового ди.скриминатора.

Ф.азовый дискриминатор работает следующим образом.

При включении питающих напряжений Uni и U-az и подключении к входам делителей частоты 1 и 2 задающего напряжения частоты fo и напряжения частоты fi на выходе последних формируются прямоугольные импульсы частотой и -i- соответственно. Эти

ПоП,

импульсы дифференцируются дифференцирующими, цепочками, собранными на конденсаторе 3 и диоде 4 для сигнала задающей

частоты /о и на конденсаторе 5 и диоде 6 для сигнала частоты fi. Продифференцированные отрицательные импульсы через разделительные диоды 7 и 8 подаются на инвертирующий и неинвертирующий входы операционного усилителя (ОУ) 9. Каждый отрицательный импульс, поступающий на инвертирующий вход ОУ 9, устанавливает на его выходе положительный потенциал, а каждый

отрицательный импульс, поступающий на неинвертирующий вход ОУ 9, устанавливает на его выходе отрицательный потенциал, т. е. на выходе ОУ9 (триггера 10) формируются прямоугольные импульсы, длительность которых пропорциональна фазовому (временному) сдвигу между сигналами с выходов делителей частоты 1 и 2. Резисторы И и 12 организуют положительную обратную связь с выхода ОУ 9 на его вход с целью поддержания

триггера 10 в промежутках между входными импульсамИ в одном из двух устойчивых состояний. Импульсы € выхода ОУ 9 сглаживаются фильтром 13, собранным на резисторе 14 и конденсаторе 15. Таким образом, на выходе фильтра 13 формируется напряжение постоянного тока, пропорциональное фазовому (временному) сдвигу между импульсами с выходов делителей частоты 1 и 2.

При изменении фазового сдвига в пределах

от О до 2л; частота /i равна задающей частоте /0. Дополнительный частотный дискриминатор 16 настроен на частоту /о, т. е. его выходное напряжение равно нулю при подаче на его вход напряжения частоты /о. При увеличении фазового сдвига на величину больше 2л частота fi меньше /о- Тогда на выходе дополнительного частотного дискриминатора 16 формируется отрицательное напряжение, величина которого пропорциональна отклонению частоты fi относительно /о, и на выходе электронного реле 17 появляется положительное напряжение, которое подается на неннвертирующий вход ОУ 9. В результате этого на выходе триггера 10 устанавливается максимальный положительный потенциал на все время, в течение которого частота . При уменьшении фазового сдвига на величину меньше нуля частота /i больше fo, а на выходе дополнительного частотного дискриминатора 16 формируется положительное напряжение. Одновременно на выходе электронного реле 17 появляется отрицательное напряжение, которое подается на неинвертируюшИЙ

вход ОУ 9. В результате этого на выходе триггера 10 устанавливается максимальный отрицательный потенциал на все время, в течение которого частота /i /oТаким образом, при равенстве частот fi и /о при изменении Их фазового сдвига от О до 2я выходная статическая характеристика фазового дискриминатора линейна. При fj /о выходное напряжение фазового дискриминатора равно максимальному отрицательному, а при /1 fo-максимальному положительному выходному напряжению триггера 10.

Предмет изобретения

Фазовый дискриминатор на триггере с раздельным запуском, к входам которого подключены делители частоты, отличающийс я тем, что, с целью повышения точности детектирования, параллельно одному из делителей частоты включены последовательно соединенные частотный дискриминатор и электронное реле.