Частотный детектор

 

ЧАСТОТНЫЙ ДЕТЕКТОР, содержащий последовательно соединенные входной формирователь коротких импульсов , формирователь управляющих импульсов, счетчик, блок памяти, циф роаналоговый преобразователь и фильтр нижних частот, a также опорный генератор, выход которого соединен со вторьвш входами счетчика и формирователя управляющих импульсов. первый выход опорных импульсов которого подключен к входу записи блика памяти, отличающийся тем, что, с целью увеличения точности детектирования за счет устранения неоднозначности отсчета, введены последовательно соединенные блок сравнения чисел, триггер, элемент И и элемент ИЛИ, включенш 1е между BE ходом счетчика и его установочньм входом, при этом второй вход триггера соединен со входом входного формирователя коротких импульсов, второй вход элемента ИЛИ подсоединен к второму выходу опорных импульсов i формирователя управляющих импульсов, второй вход элемента И - к первому входу триггера, a другие входы блока сравнения чисел являются входом перестройки частотного детектора.

(1Е (11)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

»1

РЕСПУБЛИК у) Н 03 D 3 04

ollH0AHHE изоьрятвниФ" !

МФ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н ABTOPCHOIIIV СВИДВТОВСТВУ (21) 3429745/24-09 (22) 27.04.82 (46) 15.10.84. Бюл. 11 - 38 (72) В.В..Блатов (53) 621. 376.33 (088. 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 3336531/18-09, кл. Н 03 В 13/00, 12. 06. 80.

2. Патент Франции N - 2236306, кл. H 03 D 3/04, 24.06.74 (прототип). (54)(57) ЧАСТОТНЫЙ ДЕТЕКТОР, содержащий последовательно соединенные входной формирователь коротких импульсов, формирователь управляющих импульсов, счетчик, блок памяти, цифроаналоговый преобразователь и фильтр нижних частот, а также опорный генератор, выход которого соединен со вторыми входами счетчика и формирователя управляющих импульсов, первый выход опорных импульсов которого подключен к входу записи блока памяти, отличающийся

1 тем, что, с целью увеличения точности детектирования за счет устранения неоднозначности отсчета, введены последовательно соединенные блок сравнения чисел, триггер, элемент И и элемент ИЛИ, включенные между Вы» ходом счетчика и его установочным входом, при этом второй вход триггера соединен со входом входного формирователя коротких импульсов, второй вход элемента ИПИ подсоединен к второму выходу опорных импульсов формирователя управляющих импульсов, второй вход элемента И вЂ” к первому входу триггера, а другие входы блока сравнения чисел являются входом перестройки частотного детектора.

1119

Ф

Изобретение относится к радио технике и предназначено для использования в системах демодуляции частотно-модулированных и частотноманипулированн х сигналов. 5

Известен частотный детектор, содержащий усилитель-ограничитель входного сигнала, формирователь вход. ного сигнала, два формирователя одиночных импульсов, формирователь нм- ® пульса счета, генератор опорных импульсов, делитель с переменным коэффициентом деления, распределитель импульсов, счетчик, буферный регистр и блок сравненияГ1 3. 1$

Известное устройство позволяет

II3IBBHo менять полосу дискриминирования и положение полосы дискриминируемых частот на оси частот. Одна1 ко известный частотный детектор харак-20

l теризуется неоднозначностью отсчета и поэтому точность детектирования

его не.достаточно высока.

Известен частотный детектор, соцержащий последовательно соединенйые 25 входной формирователь коротких импульсов, формирователь управляющих нмпупьсов, счетчик, блок памяти, цифроаналоговый преобразователь и фильтр нижних частот, а также опорный генератор, выход которого соединен со вторыми выходами счетчика и формирователя управляющих импульсов, первый выход опорных импульсов которого подключен к входу записи блока памяти (23.

Недостатком данного частотного детектора является невысокая точность детектирования, обусловленная тем, что при фиксированной частоте опорного генератора середина частотной характеристики не совпадает с серединой частотного диапазона детектируемых сигналов. При значительном смещении частотной характеристики возможна неоднозначность отсчета.

Цель изобретения — увеличение точности детектирования за счет устранения неоднозначности отсчета.

Для достижения указанной цели частотный детектор, содержащий последовательно соединенные входной формирователь коротких импульсов, формирователь управляющих импульсов, счетчик, блок памяти, цифроаналоговый преобразователь и фильтр нвкних частот, а также опорный генератор, выход которого соединен со вторыми входами: счетчика и формирователя управляющих

161

2 импульсов, первый выход опорных импульсов которого подключен к входу записи блока памяти, введены последовательно соединенные блок сравнения чисел, триггер, элемент И и элемент

ИЛИ,включенные между выходом счетчика и его установочным входом, при этом второй вход триггера соединен со входом входного формирователя коротких импульсов, второй вход элемента ИЛИ подсоединен к второму выходу опорных импульсов формирователя управляющих импульсов, второй вход элемента И - к первому входу триггера, а другие входы блока сравнения чисел являются входом перестройки частотного детектора.

На чертеже представлена структурная электрическая схема частотного детектора.

Частотный детектор содержит входной формирователь 1 коротких импульсов, формирователь 2 управляющих импульсов, счетчик 3, блок 4 памяти, цифроаналоговый преобразователь 5, фильтр 6 нижних частот, опорный генератор 7, блок 8 сравнения чисел, триггер 9, элемент И 10, элемент

ИЛИ 11.

Частотный детектор работает следующим образом.

На вход формирователя 1 коротких импульсов подается сигнал, из кото-. рого образуются импульсы, поступающие на формирователь 2 управляющих импульсов, на второй вход которого подаются импульсы опорного генератора 7. Формирователь 2 управляющих импульсов выцеляет каждый первый опорный импульс, следующий эа сигнальным импульсом. Этот опорный импульс с первого вькода опорньи импульсов формирователя 2 поступает на вход записи блока 4 памяти, куда записывается содержимое счетчика 3.

На время записи счетчик 3 блокируется. В течение периода сигнала счетчик

3 заполняется импульсами опорного генератора 7 до появления следующего сигнального импульса, после которого первый опорный импульс производит запись числа из счетчика 3 в блок 4 памяти, а второй опорный импульс, поступающий с второго выхода опорных импульсов формирователя 2 управляющих импульсов через элемент HJIH 11 на установочный вход счетчика 3, устанавливает счетчик в нулевое состояние. Таким образом, в блок 4 памяти

3 .1 119 после каждого периода сигнала оказы вается записанным число, пропорциональное длительности периода сигнала. С помощью цифроаналогового преобразователя 5 и фипьтра 6 нижних частот это число преобразуется в напряжение, которое однозначно связано с частотой входного сигнала.

Однако при произвольно выбранной частоте опорного генератора 7 рабо- 10 чая характеристика детектора может быть смещена относительно заданного диапазона частот входного сигнала.

Величина смещения предварительно вы числяется и находится поправка— IS число N, код, которого устанавливается на входных шинах блока 8 сравнения чисел. Как только число в счетчике 3 увеличивается до значения, равного No, на выходе блока 8 сравнения чисел формируется импульс, поступающий через элементы И 10 и

ИЛИ 11 на установочный вход счетчика

3, вторично устанавливая его в нулевое состояние. Триггер 9, который 25 запускается каждым сигнальным импульсом и сбрасывается задним фронтом импульса с выхода блока 8 сравнения чисел, разрешает прохождение через элемент И 10 только одного (первого) импульса с выхода блока 8 сравнения чисел. В результате на каждом периоде сигнала в счетчик 3 один раз вносится поправка эа счет

его установки в нулевое состояние при заполнении до N . Значение И

35 о выбирается так, что характеристика,. детектора точно соответствует частот161 4 . ному диапазону входных сигналов. Блок

8 сравнения чисел может бнгь выполнен, например, в виде элементов поразрядного сравнения чисел (на элементах И. ) с объединением результата в выходном элементе. И. Возможны и другие варианты выполнения этого узла.

При изменении диапазона входных сигналов перестройка частотного детектора производится изменением кода числа на входе перестройки частотного детектора (на входе блока

8).. Такая цифровая перестройка детектора позволяет использовать частотный детектор в качестве следящего частотного детектора. Таким образом сущность изобретения заключается в том, что при заданной частоте опорного генератора предварительно вычисляется смещение характеристики детектора относительно заданного частотного диапазона и затем при каждом цикле измерений в счетчик вносится поправка, равная смещению характеристики.

Технико-экономическое.преимущество предлагаемого частотного детектора по сравнению с известным состоит в увеличении точности детектирования путем устранения неоднозначности отсчета, обеспечении воэможности оперативной перестройки детектора, воэможности использования его в системах со следящими фильтрами, при этом требования к выбору номинала частоты опорного генератора снижаются.

1119161

Составитель В. Цветков

Редактор С. Тимохина Техред Т.Дубинчак Корректор В.Бутяга

Заказ 7471/44 Тирах 861 Подл ис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 3-35, Рауаская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул . Проектная, 4