Цифровой частотный дискриминатор Советский патент 1979 года по МПК G01S9/44 H03D3/00 

1

Изобретение относится к радиотехнике.

Известен цифровой частотный дискриминатор, содержащий первый ограничитель, три триггера, четыре формирователи, два элемента 4И-ИЛИ, инвертор и генератор опорного напряжения П.

Однако известный цифровой частотный дискриминатор не обладает достаточной точностью формирования сигнала частотного рассогласования.

Цель изобретения - увеличение точности формирования сигнала частотного рассогласования.

Для этого в цифровой частотный дискриминатор, содержащий первый ограничитель, три триггера, четыре формирователя, два элемента 4И-ИЛИ инвертор и генератор опорного напряжения, введены второй ограничитель, восемь элементов И и элемент ИЛИ, при этом выход первого ограничителя соединен с первыми входами первого, второго, третьего и четвертого элементов И, выходы которых соединены соответственно с первым входом первого триггера, вторым входом первого тркггера, первым входом второго триггера и вторым входом второго триггера. Прямой .выход первого триггера соединен с седьмыми входами первого и второго элементов 4И-ИЛИ непосредствен ю, а с первыми входами первого и второго элементов 4И-ИЛИ через первый

формирователь, инверсный выход первого триггера соединен с третьими входами первого и второго элементов 4И-ИЛИ непосредственно, а с пятыми входами первого и второго элеменI тов 4И-ИЛИ через второй формирователь. Прямой выход второго трштера соединен со вторым входом первого элемента 4И-ИЛИ и шестым входом второго элемента 4И-ИЛИ непосредственно, а с четвертым входом первого

элемента 4И-ИЛИ и восьмым входом -бторого элемента 4И-ИЛИ через третий формирователь, инверсный выход второго триггера соедннен с шестым входом первого элемента 4И-ИЛИ и вторым входом второго элемента 4И-ИЛИ не. посредственно, а с восьмым входом первого элемента 4И-ИЛИ и с четвертым входом второго элемента 4И-ИЛИ через четвертый форМ1фователь. Выходы первого к второго злеменlOB 4И-ИЛИ соединены с одноименными входами элемента ИЛИ, выход второго ограничителя через последовательно включенные нятый и шестой элементы И соединен с первым входом третьего триггера, а через последовательно включенный седьмой элемент И, инвертор и восьмой элемент И -- со вторым входом третьего триггера. Выход первого инвертора соединен со вторым входом шестого элемента И, выход третьего элемента И соединен со вторым входом восьмого элемента И, а первый, второй, третий и четвертый выходы генератора опорного напряжения соединены соответственно со вторыми входами первого и пятого элементов И, вторым входом второг элемента И, вторыми входами третьего и седь мого элементов и со вторым входом четвертого элемента И. На чертеже представлена структурная электрическая схема цифрового частотного дискри минатора. Дискриминатор содержит ограничитель 1, элементы И 2,3, 4, 5 триггеры 6, 7, формирователи 8, 9, 10, 11, элементы 4И-ИЛИ Л 2, 13, элемент ИЛИ 14, офаничитель 15, элемен ты И 16, 17, инвертор 18, элементы И 19, 20, триггер 21, генератор опорного напряжения 22. Дискриминатор работает следующим образо Суммарный сигнал после двустороннего огра ничения и опорные сигналы, частоты которых сравниваются для выработки величины рассогласования, поступают на элементы И 2, 3, 4, 5. Опорные сигналы, поступающие на элементы И 2, 3, сдвинуты по фазе на 90° по отно шению к опорным сигналам, поступающим на элементы И 4, 5, а опорные сигналы, поступаю щие на элементы И 2, 4, сдвинуты по фазе на 180 по отнощению к опорным сигналам, поступающим на элементы И 3,5. Сигналы с выходов элементов И 2, 3 управляют работой триггера 6, а с выходов элементов И 4, 5 триггером 7. Прямой и инверсный сигналы с частотой биений с выходов триггеров 6, 7 поступают непосредственно и через формирователи 8, 9, 10, 11 на входы элементов 4И-ИЛИ 12, 13, вь1ходы которых объединены с помощ элемента ИЛИ 14, частота импульсов на выходе которого пропорциональна. Л t -(п- Знак рассогласования формируется путем совместной обработки суммарного и разностного сигналов С этой целью разностный сигнал с выхода ограничителя 15 поступает на элементы И 16, 17, на которые также поступают опорные сигналы сдвинутьге по фазе на 90°. Выходы элементо И 2, 16 соедннень со входами элемента И 1 а выходы элементов И 4, 17 - со входами элемента И 20. Выход элемента И 17 соедине О ВХОДОМ элемента И 20 через инвертор 18. игнальв с выходов элементов И 19, 20 управяют состоянием триггера 21. При смене фазы азностного сигнала по отношению к суммарому сигналу на 180° триггер 21 изменяет свое остояние, фиксируя знак рассогласования. Технико-экономическая эффективность цифового частотного дискриминатора заключается увеличении точности формирования сигнала частотного рассогласования. Формула изобретения Цифровой частотный дискриминатор, содеращий первый ограничитель,три триггера.четыре формирователя, два элемента 4И-ИЛИ, инвертор и генератор опорного напряжения, отличающийся тем, что, с целью увеличения точности формирования сигнала частотного рассогласования, введены второй ограничитель восемь элементов И и элемент ИЛИ, при этом выход первого ограничителя соединен с первыми входами первого, второго, третьего и четвертого элементов И, выходы которых соединены соответственно с первым входом первого триггера, вторым входом первого триггера, первым входом второго триггера и вторым входом второго триггера, прямой выход первого триггера соединен с седьмыми входами первого и второго элементов 4И-ИЛИ непосредственно, а с первыми входами первого и второго элементов 4И-ИЛИ через первый формирователь, инверсный выход первого триггера соединен с третьими входами первого и второго элементов 4И-ИЛИ непосредственно, а с пятыми входами первого и второго элементов 4И-ИЛИ через второй формирователь, прямой выход второго триггера соединен со вторым входом первого элемента 4И-ИЛИ и шестым входом второго элемента 4И-ИЛИ непосредственно, а с четвертым входом первого элемента 4И-ИЛИ и восьмым входом второго элемента через третий формирователь, инверсный вьход второго триггера соединен с шестым входом первого элемента 4И-ИЛИ и вторым входом второго элемента 4И-ИЛИ непосредственно, а с восьмым входом первого элемента 4И-ИЛИ и с четвертым входом второго элемента 4И-ИЛИ через четвертый формирователь, выходы первого и второго элементов 4И-ИЛИ соединены, с одноименными входами элемента ИЛИ, вьгход второго ограни- чителя через последовательно включенные пятый и шестой элементь И соединен с первым входом третьего триггера, а через последовательно включенный седьмой элемент И, инвертор и восьмой элемент И - со вторым входом третьего триггера, выход первого инвертора соединен со вторым входом шестого элемента И, выход третьего элемента И соединен со вторым входом восьмого элемента И, а первый, второй, третий и четвертьш выходы генератора опорного напряжения соединены соответственно со вторыми входами ервого и пятого элементов И, вторым вхо66 дом второго элемента И, BXC-IT-.:. третьего и седьмого элсмеитон 11 н :i ur.fviM входом четвертого элемента 11 Источники инфс)|)маиим, пр1шятые во внимание при ssscncp sifc 1. Лихарев В. А. Цифровые мстоя.ь м vcr ройства в раДиолокащш, М., Сов. pa,UH- 1973, с. 276, рис. 3.24 (прототип).