Устройство синхронизации Советский патент 1976 года по МПК H03K5/13 H03B3/06 

1

Изобретение относится к измерительной технике.

Известно устройство синхронизации, содержащее управляемый генератор, вход которого соединен с выходом интегрирующего усилителя, а выход - со входом первого , и устройство согласования, вход которого подключен к источнику входных сигналов.

Однако большая фазовая нестабильность выходного сигнала по отношению ко входному обусловлена наличием переменной составляющей в сигнале на выходе фильтра несмотря на большую постоянную времени, а также изменением напряжения на выходе фильтра из-за дрейфа параметров генератора и триггера.

С целью повышения фазовой стабильности выходных сигналов в предлагаемое устройство введены два ключа, выходы которых подключены ко входу интегрнрукядего усилителя, три схемы совпадения, второй триггер, вход которого соединен с выходом устройства согласования, и устройство задержки, выход которого подключен ко вторым входа 1

первого и второго триггеров, а вход через схему совпадения - к первым выходам обоих триггеров. При этом разноименные выходы упомянутых триггеров подклю чены соответственно через первую и вторую схемы совпадения ко входам первого и второго ключей.

На фиг. 1 представлена схема предяагае- мого устройства синхронизапии; на фнг. 2 4 - временные диаграммы его работы.

Предлагаемое устройство содержит устройство согласования 1, интегрирующий усилитель 2, управляемый генератор 3, триггеры 4 и 5, схемы совпадения 6-8, устройство задержки 9, развязывающие ключи 1О и 11.

Выход устройства согласования 1 связан с единичным входом триггера 4, нулевой выход которого соединен со: входами схем совпадения 6 и 8, а единичный выход - со входом схемы совпадения 7. Выход управляемого генератора 3 соединен с шиной выходных сигналов и единичным входом триггера 5, единичный выход которого соединен со входом схемы совпадения 6, а нулевой- со входами схем совпадения 7 и 8. Выходы схем совпадения 6 и 7 развязывающие ключи 10 и 11, соответственно, соединены со входом интегрирующего усилителя 2, выход которого соединен с управ ляемым генератором 3, а выход схемы совпадения 8 через схему задержки 9 - с ну левьп /ш входак1и триггеров 4 и 5. Устройство работает следующим образом В исходном состоянии триггеры 4 и 5 находятся в единичном состоянии. В случае прихода сигнала на единичный вход трште ра 4 с выхода устройства согласования 1 (фиг. 2а) раньше импульса с управляемого генератора 3 (фиг. 26), поступающего на единичный вход триггера 5, триггер 4 меняет свое состояние (фиг. 2в), и сигнал с его нулевого выхода поступает на первый вход схемы совпадения 6, на втором входе которой еще есть разрещающий потенпиал с единичного выхода триггера 5 (фиг. 2г)При этом на выходе схемы совпадения 6 формируется единичный сигнал (фиг. 2д), открывающий ключ 1О. С приходом сигнала с управляемого генератора 3 на единичный вход триггера 5 последний меняет свое состояние и со входа схемы совпадения 6 снимается разре- щающий потенциал. Таким образом, длитель ность сигнала управления на выходе схемы совпадения 6 равна интервалу времени меж ду моментом прихода сигнала с устройства согласования 1 и моментом прихода сигнала с управляемого генератора 3. В случае же когда сигнал с управляе. мого генератора 3 (см. фиг, Зб) опережает сигнал с устройства согласования 1 (фиг. За) первым опрокидывается триггер 5 (фиг. Зг), и сигнал управления формиру ется на выходе схемы совпадения 7 (фиг. Зд). С появлением последнего из сигналов на нулевых выходах триггеров 4 и 5 схема совпадения 8 включается и через схему задержки 9 производит установку триггеров 4 и 5 в первоначальное состояние (фиг. 2, Зе). Если сигнал с управляемого генератора 3 и входной сигнал проходят на единичные входы триггеров 4 и 5 соответственно одновременно, то ни одна из схем совпадения не включается (фиг. 4г). При изменении фазы входного сигнала может быть два варианта. Вариант 1. Входной сигнал с устройства согласования 1 опережает сигнал с управляемого генератора 3. При этом, как было рассмотрено выше, включается схема совпадения 6 и сигнал управления через ключ 1О попадает на вход интегрирующего усилителя 2. Если увеличение напряжения перестройки генератора 3 приводит к увеличению частоты генерации, то тогда наличие сигнала на выходе схемы совпадения 6 должно приводить к увеличению напряжения на выходе интегрирующего усилителя 2. Вариант 2. Сигнал с генератора 3 опережает входной сигнал. При этом процесс подстройки идет аналогично предыдущему варианту, но включается схема совпадения 7, ключ 11. При этом напряжение на выходе интегрирующего усилителя 2 уменьшается и частота генератора 3 становится меньще, что приводит к восстановлению состояния равновесия - устранению фазового рассогла1 сования. Итак сипаал ошибки имеет импульсный характер, его площадь пропорциональна величине фазового рассогласования, причем сигналы ошибки разных знаков формируются разными блоками, что создает дополнительные удобства управления - их можно подвергать различньп преобразованиям без необходимости устранения дрейфа нуля. Формула изобретения Устройство синхронизации, содержащее управляемый генератор, вход которого соединен с выходом интегрирующего усилителя, а выход - со входом первого триггера, и устройство согласования, .вход которого подключен к источнику входных сигналов, отличающееся тем, что, с целью повыщения фазовой стабильности выходных сигналов, в него введены два ключа, выходы которых подключены ко входу интегрирующего усилителя, три схемы совпадения, второй триггер, вход которого соединен с выходом устройстЕ1а согласования, и устройство задержки, выход которого подключен ко вторым входам первого и второго триггеров, а вход через третью схему совпадения - к первым выходам обоих триггеров, при этом разноименные выходы упомянутых триг геров подключены соответственно через первую и вторую схемы совпадения ко входам первого и второго ключей. гпЫ Фи2. 1

Фиг. 2

Фиг.З

Фиг.