Устройство дискретной автоподстройки частоты Советский патент 1982 года по МПК H03L7/10 

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в устройствах автоматической подст ройки частоты. Известно устройство дискретной автоподстройки частоты, содержащее последовательно включенные смеситель, соединенный вторым входом с гетеродином, управляющий вход кото рого подключен к выходам реверсивного счетчика через преобразовател код - напряжение (ПКН), а цифровой дискриминатор частотной ошибки сое динен с onopHEJM генератором и подчключен к управляющему входу реверсивного счетчика через коммутатор фазы, управляемый с выхода реверсивного счетчика через схемы совпадений. Указанное устройство осуществляет подстройку частоты гетеродина по внешнему сигналу и запоминание установившегося значения частоты за счет прекращения подачи импульсов на счетный вход реверсив ного счетчика 1. Однако указанное устройство не обеспечивает высокую скорость пере стройки частоты из-за отсутствия элемента регулировки скорости подстройки Частоты между выходом смес теля.и входом реверсивного счетчика и не вь5 абатывает сигнал окончания процесса подстройки и фиксации кода в реверсивном счетчике, что не позволяет автоматически прекратить процесс подстройки и ухудшает помехоустойчивость запоминания подстроенной частоты. Целью изобретения является повышение помехоустойчивости запоминания подстроенной частоты. Цель достигается тем, что в устройстве дискретной автоподстройки частоты, содержащем -последовательно соединенные реверсивный счетчик, преобразователь код-напряжение, подстраиваемый генератор и смеситель , другой вход которого является входом устройства, а также цифровой дискриминатор частотной ошибки и опорный генератор, между выходом опорного генератора и первым счетным входом реверсивного счетчика включены последовательно делитель частоты .с переменные коэффициентом деления и элемент совпадения, между выходом смесителя и управляющими входами делителя частоты с переменным коэффициентом деления включены последовательно усилитель промежуточной частоты, многополосный фильтр с нечетным числом выходов и шифрато номера выхода многополойного фильтра , между средним выходом многополо ного, фильтра и другим входом элемен та совпадения и установочными входа ми реверсивного счетчика включены соответственно инвертор и элемент блокировки .кода, при этом цифровой дискриминат|ор включен между выходам многополосного фильтра и вторьм сче ным входом реверсивного счетчика, а выход опорного генератора дополнительного подключен к дополнительн входу многополосного фильтра. На чертеже изображена структурна электрическая схема устройства. Устройство содержит смеситель 1, первый вход которого соединен со входом устройства, второй вход соединен с выходом.подстраиваемого генератора 2, а выход соединен со входом многополосного фильтра (МПФ) 3 через усилитель 4 промежуточной частоты (УПЧ) 4. Второй вход МПФ соединен с выходом опорного генератора 5. Выходы МПФ подключены к шифратору б номера выхода МПФ и циф ровому дискриминатору 7 частотной ошибки (ЦДЧО). Код номера возбужден ного фильтра 3 с шифратора б подает ся на управляющие входы делителя 8 частоты с переменным коэффициентом деления (ДПКД) , который соединен та же с опорным генератором 5. Импульс с выхода ДПКД 8 подаются на вход ре версИвного счетчика 9 через элемент 10 совпадения, на второй вход которой подается сигнал разрешения подстройки из МПФ через инвертор И. Выход цифрового дискриминатора 7 соединен с соответствующим входом реверсивного счетчика 9. Вход элемента 12 блокировки кода соединен со средним выходом МПФ 3, а выходы элемента 12 подключены к установочным входам реверсивного счетчика 9. Выходы реверсивного счетчика, 9 сое динены с входами преобразователя 13 код-напряжение, а его выход подключен к управляющему входу подстраиваемого генератора 2. Устройство работает следующим образом. Входной сигнал частоты f смешивается в смесителе 1 с сигналом fр подстраиваемого генератора 2. Сигна разности этих частот поступает чере усилитель 4 промежуточной частоты на вход многополосного фильтра 3, где сравниваемся с сигналом опорног генератора 5. В результате сравнения появляется сигнал в виде логической единицы на одном из п (п нечетно) выходов многополоснрго фильтра 3, соответствующего диапазону частот, в котором находится ра ность (fc - fг) Если, например, после включения устройства (f - )j гдР и ff. - fr О, где лР - заданный допуск на точность установки частоты подстраиваемого генератора, то сигнал появляется на одном из выходов с номером от 1 до --. При этом в цифровом дискриминаторе 7 вырабатывается сигнал Сложение ,который поступает на вход реверсивного счетчика 9, разрешая сложение счетных импульсов. Одновременно сигнал с возбужденного выхода ИПФ поступает в шифратор 6, где преобразуется в код номера возбужденного выхода, второй поступает на вход управления коэффициентом деления ДПКД 8. Если (fp - f) велик, то в ДПКД устанавливается минимальный коэффициент деления, если (f - f) мал, то максимальный. Таким образом, осуществляется процесс ступенчатого регулирования скорости, подстройки частоты, что позволяет достичь максимальной скорости подстройки при заданной точности путем соответствующего подбора кодов в шифраторе. . Импульсы с выхода ДПКД проходят в рассматриваемом случае через открытый элемент 10 совпадения на счетный вход реверсивного счетчика 9, поскольку не возбужден средний выход с номером многополосного фильтра, и на выходе инвертора 11 имеется сигнал логической единицы. Элемент блокировки кода 12 при этом выключен. Код в реверсивном счетчике увеличивается, что приводит к возрастанию напряжения на выходе ПКН 13. Это напряжение воздействует на подстраиваемый генератор 2 таким образом, чтобы уменьшался модуль разности (f - ff.) г причем отработка рассогласования идет по кратчайшему пути , так как направление счета в реверсивном счетчике однозначно определено номером возбужденного выхода в МПФ-3. После того как в процессе отработки рассогласования выполнится условие (fp - ф uFf сигнал логической единицы появится на среднем выходе МПФ с номером /. . При этом закроется элемент 10 совпадения-, прекратив подачу счетных импульсов на реверсивный счетчик 9, и включится элемент 12 блокировки кода. Он предохранит от искажения запоминаемый в реверсивное счетчике код, соответствующий заданной подстроенной частоте, и повышает таким образом, помехозащищенность запоминания частоты. Напряжение со среднего выхода МПФ 3, имеющего номер , может быть использованодля сигнализации об окончании процесса подстройки. ЕСЛИ в начальный момент выполнится условие (fc AF; (f - ff.0, то схема работает также как описано ваше, но в МПФ возбуждаются выходы с номерами от до п, и с выхода цифрового дискриминатора 7 поступает ияверсный сигнал сложение, т.е., реве сивный счетчик включается на вычит ние. Формула изобретения Устройство дискретной автоподстройки частоты, содержаиее послед вательно соединенные реверсивный счетчик, преобразователь код-напря жение, подстраиваемый генератор и смеситель, другой вход которого является входом устройства, а такж цифровой дискриминатор частотной ошибки и опорный генератор, отл чающееся тем, , с целью повышения помехоустойчивости запоминания подстроенной частоты, межд выходом опорного генератора и пер счетчньм входом реверсивного счет чика включены последовательно делитель частоты с переменяем коэффициентом деления и элемент совпадения, между выходом смесителя и управляющими входами делителя частоты с переменным коэффициентом деления включены последовательно усилитель промежуточной частоты, многополосный фильтр о нечетньи числом выходов и шифратор номера выхода многополосяого фильтра, между средним выходом многополосного фильтра и другим входом элемента совпадения и установочными входами реверсивного счетчика включены соответственно инвертор и элолент блокировки кода, при этом цифровой дискриминатор частотной ошибки включен между выходами многополосного фильтра и втор счетным входом реверсивного счетчика, а выход опорного генератора дополнительно подключен к допояннтельному входу многополосного фильтра. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 488303, кл. Н 03U 7/08, 1976 (прототип).