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

(54) УСТРОЙСТВО ФАЗОВОЙ АВТОПОДСТРОЙКИ ЧАСТОТЫ

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в демодуляторах и следящих фильтрах.

Известно устройство фазовой автоподстройки частоты, содержащее соединенные в кольцо управляемый генератор, фазовый детектор с пилообразной характеристикой, второй вход которого является входом устройства, усилитель постоянного тока и фильтр нижних частот, между выходом фазовогодетектора с пилообразной характеристикой и управляющим входом усилителя постоянного тока включены последовательно соединенные дифферешшрукхцая цепь, двухполупериодный выпрямитель и формирователь вмпульсов Cl 3

Недостатком данного устройства большое время вхождения в синхронизм.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является уст ройство фазовой автоподстройки частоты, содержащее соединенные в ко1ШШ . источник подстраиваемого сигнала, фазовый детектор с пилообразной характеристикой, другой вход которого является входом устройства, ключ,, элемент памяти, усилитель постоянного тока, фильтр нижних частот, между выходом фазового детектора с пилообразной характеристикой и управляющим входом ключа включены последовательно соединенные дифференшфукхцая цепь, двухполупериодный выпрямитель и формирователь импульсов Э .

10

Однако)и известное устройство обладает больщим временем вхождения в синхронизм.

Цель изофетения - уменьшение вреISмени вкождения в синхронизм.

Для достижения этой пели в устройстве фазовой автоподстройки частоты, содержащем соединенные в кольцо источник подстраиваемого сигнала, фазовый

20 детектор с пилоофазной характеристикой, другой вход которого является входом усггройства ключ и фильтр нижних частот, а также последовательносреди39ненные дифференцирующую цепь, двухполупериодный вьтрямитель и формирователь импульсов, выход которого соединен с управлятаишм входом ключа, вход дифференцирующей цепи подключен к выходу ключа. При этом ключ может &лть выполнен в виде перемнойсителя. На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема устройства фазовой to автоподстройки частоты на фиг. 2 диаграммы его работы. Устройство фазовой автоподстройки частоты содержит источник 1 подстраиваемого, сигнала, фазовый детектор .2 с пилообразной характеристикой, ключ 3, фильтр 4 нижних частот, дифференцирукщую цепь 5-, двухполупериодный вьтрямитеяь 6 и формирователь 7 импульсо Устройство фазовой автоподстройки частоты работает следующим офазом. В режиме синхронизма на выходе дифференцирукицей цепи 5 сигнал отсутствует, при этом ключ 3 замкнут и пропускает сигнал ошибки с фазового детек тора 2 через фильтр 4 на управляющий Вход источника 1. При наличии &1ений на выходе фазового детектора 2 (фиг. 2а) на выходе дифференцирующей цепи 5 появляется импульс (фиг. 26), выходной импульс двухполупериодного выпрямителя (фиг.2в запускает формирователь 7, например, одновибратор. На выходе формирователя 7 появляется импульс (фиг. 2г), которы размыкает ключ 3 на время равное длительности импульса. В момент окончания импульса формирователя 7 ключ 3 замы кается и на его выходе появляется скачок напряжения биений (фиг. 2д). Этот скачок вновь дифференцируется дифферен цирующей цепью 5 и через двухполупериодный вьшрямитель 6 запускает формирователь 7, (соответственно фиг. 2 е, ж, 3.) выходной импульс которого размыкает ключ 3. Процесс образования скачков на выходе ключа 3 будет продолжаться до теж пор, пока амплитуда импульсов с двухлолупериодного выпрямителя 6 (фиг. 2и) будет до таточна для запуска формирователя 7. Таким офазом, на выходе двухполупери ного выпрямителя 6 образуются пачки и тульсов (фиг. 2и) которые запускают формирователь 7. Формирователь 7 такж выдает пачки импульсов (фиг. 2 к), кот рые стробирукгг напряжение бненвй с по мощью ключа 3. В резутштагге этого напряжение на входе фильтра 4 преоб45разуетсп из симметричного в несиммет ричное (фиг. 2л), при этом импульсы {лительностъю f- вызваны инерционностью блоков 5 - 7 и могут быть „сделаны бесконечно -узкими. В предлагаемом устройстве фазовой автсйтодотройки частоты постоянная составляющая напряжения действующего на входе фильтра 4, не зависит ни от длительности импульса формирователя 7, ни от частоты биений и всегда постоянна, т. е. устройство обладает чувтвительным Элементом с релейной характеристикой, и следовательно, имеет еньшее время вхождения в синхронизм, чем известное устройство. При выполнении 3 в виде перемножителя на основе балансного моулятора, а 1стродействие повьпиается почти в два раза, в два раза больше становится и полоса захвата по сравнекию с использованием обычного ключа, так как постоянная составляющая в напряжении биений на входе фильтра 4 в этом случае практически удваивается (фиг. 2 м). Таким образом, предлагаемое ycTpofl ство фазовой автоподстройки частоты позволяет уменыпить время вхождения в сннхронизм, что повьпиает надежность свяаи и дает возможность снизить энергетический потенциал, что, в конечном счете, значительно снижает стоимость аппаратур1ы. Формула изобретения 1.Устройство фазовой автоподстройки частоты, содержащее соединенные в кольцо источник подстраиваемого сигнала, фазовый детектор с пилообразной характеристикой, другой вход которого является входом ycTpoiteTBa фазовой автоподстройки частоты, ключ и фильтр нижних частот, последовательно соединенные дифференцирующую цепь, двухполупериодный -выпрямитель и формирователь импульсов, выход которого подключен к управляющему входу ключа, отличающееся тем, что, с целью уменьшения времени вхождения в синхронизм, вход дифференцирующей цепи подключен к выходу ключа. 2.Устройство по п. 1 о т л и ч а ющ е е с я тем, что ключ выполнен в виде перемножителя. Источники ийформадии, принятые во внимание при экспертнзе 1. Авторское свидетельство СССР N«678630, кл. Н , от1О,О2.77. 2.Авт орское свидетельство СССР по ааявке Mi 2979094/09, кл. Н 03 L 7/00, от 05.О9.8О (прототип).