Устройство фазовой автоподстройки частоты

 

Изобретение относится к радиотехнике . Цель изобретения - повышение помехоустойчивости в переходном режиме. Устр-во содержит синфазный фазовый детектор (ФД) 1, состоящий из пяти сумматоров 3-7, двух односторонних ограничителей 8 и 9, двух фильтров 10 и 11 нижних частот, двух ключей 12 и 13 и фазоинвертора 16, квадратурный ФД 2, подстраиваемый г-р 14, фильтр 15 нижних частот, фазовращатель 17 на 90 , фильтр 18 верхних частот и усилитель-ограничитель 19. Цель достигается путем обеспечения более высокого среднего уровня управляющего напряжения, т.к. даже при малых соотношениях сигнал/ шум среднее значение выходного напряжения синфазного ФД 1 (при его вышеуказанном вьтолнении) не может быть меньше среднего значения огибающей шума. 2 ил. СО 3-нзна Sffxo IC О СП со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

PEQlYBJIHH (51)4 Н 03 L 7/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ, (21} 3896423/24-09 (22) 16.05.85 (46) 15.02.87. Бюп. У 6 (71) Шахтинский технологический институт бытового обслуживания (72) В.С.Плаксиенко, К.А.Сучков, Н.Е.Самойло, Н.Е.Плаксиенко и Т.С.Федосова (53) 621.396 ° 662(088.8) (56) Шахгильдян В.В. и др. Системы фазовой автоподстройки частоты. . 11.: Связь, 1972, с. 319.

Авторское свидетельство СССР

Р 296212, кл. Н 03 L 7/00, 1969. (54) УСТРОЙСТВО ФАЗОВОЙ АВТОПОДСТРОЙКИ ЧАСТОТЫ (57) Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения — повышение помехоустойчивости в переходном

„„SU„„1290519 А 1 режиме ° Устр-во содержит синфазный фазовый детектор (ФД) 1, состоящий из пяти сумматоров 3-7, двух односторонних ограничителей 8 и 9, двух фильтров 10 и 11 нижних частот, двух ключей 12 и 13 и фазоинвертора 16, квадратурный ФД 2, подстраиваемый

r-p 14, фильтр 15 нижних частот, фаэовращатель 17 на 90", фильтр 18 верхних частот и усилитель-ограничитель 19. Цель достигается путем обеспечения более высокого среднего уровня управляющего напряжения, т.к. даже при малых соотношениях сигнал/ шум среднее значение выходного напC ряжения синфазного ФД 1 (при его ® вышеуказанном выполнении) не может быть меньше среднего значения огибающей шума. 2 ил. С:

1 12905

Изобретение относится к радиотехнике и предназначено для использования в радиоприемных устройствах.

Цель изобретения — повышение помехоустойчивости в переходном режиме, На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема устройства фаэовой автоподстройки частоты, на .фиг. 2 - диаграммы, поясняющие -его работу. f0

Устройство фазовой автоподстройки частоты содержит синфазный фазовый детектор 1, квадратурный фазовый детектор 2, выходной сумматор 3, первый 4, четвертый 5, второй б и тре- 15 тий 7 сумматоры, первый 8 и второй

9 односторонние ограничители, первый 10 и второй 11 дополнительные фильтры нижних частот, первый 12 и второй 13 ключи, подстраиваемый гене- 20 ратор 14, фильтр 15 нижних частот, фазоинвертор 16, фаэовращатель 17 на . 90, фильтр 18 верхних частот и усилитель-ограничитель 19.

Устройство фазовой автоподстройки частоты работает следующим образом.

При подаче на вход устройства сигнала на выходах сумматоров 4 и 5 образуются напряжения биений (фиг,2а,б)

На выходе выходного сумматора 3 в результате прохождения через односторонние ограничители 8 и 9 получают сумму полуьолн напряжений биений (фиг. 2 в), иэ которых фильтр 15 нижних частот выделяет среднее значение 35. (фиг. 2 г), являющееся управляющим сигналом для подстраиваемого генера" тора 14. Это соответствует случаю, когда ключи 12 и 13 закрыты и í" вторых входах сумматоров 6 и 7 сигнал отсутствует, т.е. когда имеется обычная система фазовой автоподстройки частоты (<ИПЧ) с векторамерным фазовым детектором.

За счет фазовращателя 17 на 90 напряжение биений на выходе квадратурного фазового детектора 2 (фиг.2д) сдвинуто относительно выходного напряжения синфазного фазового детектора 1 на +90 или -90 в зависимости 50 от знака начальной частотной расстройки. Из выходного напряжения квадратурного фазового детектора 2 усилитель-ограничитель 19 формирует прямоугольные импульсы (фиг. 2е), 55 которые управляют работой ключей 12 и 13, открывая их на время действия импульса. На время открывания ключей

19 2 обратные связи эамь.каются. Часть выходного напря)кения синфазного фазового детектора 1, соответствующая уве личению частотной расстройки в системе, подавляется (фиг. 2 ж). Поскольку коэффициент взаимной обратной связи К,.> 1, подавление одного из каналов происходит практически на все время действия импульса. Для обеспечения величины К >> 1 необходимо, чтобы коэффициент передачи цепи обратной связи был больше коэффици-, ента передачи канала фазового детектора

При работ в шумах процессы в устройстве протекают аналогично.

Среднее значение напряжения на выходе синфазного фазового детектора при работе в шумах представлено на фиг, 2 з. В момент времени, когда ключи 12 и 13 закрыты (взаимные обратные связи разомкнуты), среднее значение выходного напряжения определяется разностью средних значений напряжений в каналах синфазного фа" зового детектора 2, причем один канал синфазного фазового детектора 1 образован первым и вторым сумматорами и первым односторонним ограничи" телем, другой — четвертым и третьим сумматорами и вторым односторонним ограничителем. При открывании ключей процесс одного из ка -:":ялов подавляется и среднее значение выходного напряжения определяется процессом ".îëüêî одного канала, Даже при малых соотношениях сигнал/шум среднее значение этой части выходного напряжения не

4 - а может быть меньше величины, 8 (среднего значения огибающей шума), где 8- параметр распределения„ Зто объясняет эффект повышения помехо устойчивости в переходном режиме, т.е. обеспечения более высокого среднего уровня управляющего напряжения. 11осле осуществления захвата частоты, биения на выходе квадратурного фазового детектора 2 исчезают, ключи закрыты и устройство работает как обычная система ФАПЧ.

Дальнейшее повышение помехоустойчивости в установившемся режиме может быть достигнуто включением между фильтром верхних частот 18 и усилителем-ограничителем 19 ключа, управляемого индикатором синхронизма, полностью устраняющим влияние квад9051 9

V е

Составитель С.Даниэлян

Техред И.Попович Корректор И.Демчик

Редактор Л.Пчолинская тираж 922 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 7916/57

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 12 ратурной цепи на синфазный фазовый детектор 1 в режиме синхрониэма.

Формула изобретения

Устройство фазовой автоподстройки частоты, содержащее последовательно соединенные синфазный фазовый детектор, первый вход которого является входом устройства, фильтр нижних частот и подстраиваемый генератор, последовательно соединенные фазовращатель на 90, вход которого соединен с вторым входом синфазного фазового детектора, квадратурный фазовый детектор, второй вход которого подключен к входу устройства, а также усилитель-ограничитель, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения помехоустойчивости в переходном режиме, синфазный фазовый детектор выполнен в виде последовательно соединенных первого сумматора, второго сумматора, первого одностороннего ограничителя, первого дополнительного фильтра нижних частот, первого ключа, третьего сумматора, второго одностороннего ограничителя и выходного. сумматора, выход которого является выходом синфаэного фазового детектора, между выходом второго одностороннего ограничителя и вторым входом второго сумматора включены последовательно соединенные второй дополнительный фильтр нижних частот и второй ключ, между

10 первым входом первого сумматора, являющегося первым входом синфазного фазового детектора, и вторым входом. третьего сумматора включен четвертый сумматор, вторые входы первого и

f5 четвертого сумматоров подключены к выходам фазоинвертора, вход которого является вторым входом синфазного фазового детектора, при этом выход усилителя-ограничителя подключен к

20 объединенным управляющим входам первого и второго ключей, являющихся третьим входом синфазного фазового детектора, а между выходом квадратурного фазового детектора и входом

25 усилителя-ограничителя включен фильтр верхних частот.