Цифровой частотный детектор

 

Изобретение относится к радиотехнике . Цель изобретения - расширение рабочей области дискриминационной характеристики и повьшение помехозащищенности . Цифровой частотный детектор (ЦЧД) содержит входной формирователь 1 коротких импульсов, формирователь 2 управляющих импульсов , счетчик 3, блок 4 памяти, ЦАП 5, фильтр 6 нижних частот, опорный генератор 7, блок 10 сравнения, элемент И 11. Введены два счетчика 8, 12 и регистр 9 памяти. Содержимое счетчика 8 циклически изменяется под воздействием импульсов переполнения счетчика 3 и подается на информационные входы регистра 9 памяти и первые входы блока 10. Отличие кодов на выходах регистра 9 памяти и счетчика 8 говорит о том, что при имеющемся в настоящий момент коде предварительной установки счетчика 3 последним пройдена граница, определяющая смещение рабочей х-ки ЦЧД относительно диапазона частот входного сигнала. В результате воз- . никнет импульс на выходе элемента И 11, который увеличит содержимое счетчика 12. Коррекция кода начальной установки счетчика 3 будет автоматически продолжена до тех пор, пока рабочая х-ка ЦЧД не придет в соответствие с диапазоном частот входного сигнала. 2 ил. с

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (И) (5!)4 Н 03 D 3 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К А ВТОРСКОМУ С8ИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4086487/24-09 (22) 09.07.86 (46) 15.01.88. Бюл. 1(- 2 (72) Л.А.Алмазов, В.И.Кондращов, В.Г.Потопальский и B.Ê.Ñoïðóíoâ (53) 621.376.33(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 1119161, кл. Н 04 D 3/04, 1982. (54) ЦИФРОВОЙ ЧАСТОТНЫЙ ДЕТЕКТОР (57) Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения — расширение рабочей области дискриминационной характеристики и повьпчение помехозащищенности. Цифровой частотный детектор (ЦЧД) содержит входной формирователь I коротких импульсов, формирователь 2 управляющих импульсов, счетчик 3, блок 4 памяти, ЦАП 5, фильтр 6 нижних частот, опорный генератор 7, блок 10 сравнения, элемент И 11. Введены два счетчика 8, 12 и регистр 9 памяти. Содержимое счетчика 8 циклически изменяется под воздействием импульсов переполнения счетчика 3 и подается на информационные входы регистра 9 памяти и первые входы блока 10. Отличие кодов на выходах регистра 9 памяти и счетчика 8 говорит о том, что при имеющемся в настоящий момент коде предварительной установки счетчика 3 последним пройдена граница, определяющая смещение рабочей х-ки

ЦЧД относительно диапазона частот входного сигнала. В результате воз- . никнет импульс на выходе элемента

И 11, который увеличит содержимое счетчика 12. Коррекция кода начальной установки счетчика 3 будет автоматически продолжена до тех пор, пока рабочая х-ка ЦЧД не придет в соответствие с диапазоном частот входного сигнала. 2 ил.

1367130

Изобретение относится к радиотехнике и предназначено для использования в системах демодуляции частотномодулированных и частотно-манипулиро5 ванных сигналов.

Цель изобретения — расширение рабочей области дискриминационной характеристики и повышение помехозащищенности. 10

На фип.l приведена структурная электрическая схема цифрового частотного детектора; на фиг.2 — временные диаграммы, поясняющие его работу.

Цифровой частотный детектор со- 1ь держит входной Аормирователь 1 коротких импульсов, формирователь 2 управляющих импульсов, первый счетчик 3, блок 4 памяти, циАроаналоговый преобразователь (ЦАП) 5, Аильтр 20

6 нижних частот (ФНЧ), опорный генератор 7, второй счетчик 8. регистр 9 памяти, блок 10 сравнения, элемент

И 11, третий счетчик 12.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии, когда входной сигнал циАрового частотного детектора (ЦЧД) отсутствует, на выходе формирователя 1 коротких импуль- 30 сов устанавливается уровень логического нуля, который устанавливает уровни логического нуля на всех трех выходах Аормирователя 2 управляющих импульсов. 35

Содержимое счетчика 3 циклически изменяется под воздействием импульсов опорной частоты на его счетном входе, поступающих с выхода опорного генератора 7, но поскольку сигна- 40 лы записи в блок 4 памяти с выхода импульсов записи формирователя 2 отсутствуют, то код.на выходе блока

4 памяти остается неизменным и равным одному из значений в диапазоне 45

0-(2 — 1), где m — разрядность счетчика 3. Этот код с выхода блока 4 памяти поступает на входы ЦАП 5 и с вьгхода ЦАП 5 в напряжение, соответствующее входному коду, через ФНЧ 6 50 поступает на вьгход ЦЧД.

Сигналы опорной частоты с выхода опорного генератора 7 поступают также на тактовый вход Аормирователя 2, Содержимое счетчика 8 циклически изменяется под воздействием импульсов переполнения счетчика 3 и подается на информапионные входы регистра 9 памяти и первые входы блока 10 срав нения. Поскольку импульсы записи в регистр 9 памяти с выхода импульсов записи формирователя 2 управляющих импульсов отсутствуют, то код на вторых входах блока 10 сравнения, приходящий с информационных выходов регистра 9 памяти, остается неизменным и равным одному из значений в х диапазоне 0 — (2 -1), где к — разрядность счетчика 8. Выходной сигнал блока 10 сравнения равен уровню логической единицы за исключением момента, когда содержимое счетчика 8 становится равным коду на выходе регистра 9 памяти и подается на первый вход элемента И ll,но не влияет на его выход, где установлен уровень логического нуля, так как на втором входе этого элемента отсутствуют импульсы записи с выхода формирователя 2 управляющих импульсов. Код с выходов счетчика 12, для которого сигналы на выходе элемента И 11 являются счетными, остается неизменным и равным одному из значений в диапазоне 0 — (2 — 1), разрядности счетчиков 3 и 12 равны. При превышении входным сигналом U „ (Аиг.2а) заранее установленного порога (момент времени t, Аиг. 2а) на выходе входного формирователя 1 формируется импульс U „„(фиг. 2б) длительностью, превышающей четыре такта частоты опорного генератора 7 Б„ (Аиг. 2г), который поступает на первый вход формирователя 2 управляющих импульсов. Формирователь 2 управляющих импульсов выделяет каждый первый опорный импульс U (фиг. 2д), следующий за U .. Этим импульсом с выхода имфкИ пульсов записи формирователя 2 управляющих импульсов содержимое счетчика 3 переписывается в блок 4 памяти, а также в случае, если коды на первых и вторых входах блока 10 сравнения не совпадают, т.е. на первом входе элемента И ll уровень логической единицы АфВ (фиг. 2з), увеличивается на единицу содержимое счетчика 12, который Аормирует код начальной установки счетчика 3 ° На время записи в блок 4 памяти счетчик 3 блокируется сигналом 13 „,„ (Аиг.,2в) с первого выхода Аормирователя 2 управляющих импульсов. Задним Аронтом опорного импульса Н „ (фиг. 2д) производ..тся перезапись содержимого счетчика 8, полученного в результате

l 367 1 30

Таким образом, производится самонастройка ЦЧД на соответствующий диапазон частот входного сигнала. подсчета импульсов переполнения счетчика 3 за время предыдущего периода входного сигнала, в регистр 9 памяти,Это значение на протяжении всего

5 последующего периода входного сигнала сравнивается на блоке 10 сравнения с текущим значением содержимого счетчика 8. Код с выходов блока 4 памяти поступает на входы ЦАП 5, где преоб- 10 разуется в аналоговую форму и поступает с его выхода на вход ФНЧ 6. Выход последнего соединен с выходом

ЦЧД. Каждый импульс Ц„„ (фиг. 2е) с выхода импульсов начальной установки формирователя 2 управляющих импульсов производит запись в счетчик 3 кода предварительной установки с выходов счетчика !2, а также обнуление счетчика 8, подготавливая его к новому 20 циклу счета импульсов переполнения счетчика 3 U« „(фиг 2ж) . При поясе реп лении очередного импульса U „, с выхода блокировки формирователя 2 указанный процесс повторяется. 25

В момент появления первого импульса U»„ с выхода импульсов записи формирователя 2, когда счетчик 3 заблокирован, отличие кодов на выходе регистра 9 памяти и счетчика 8 ч0 говорит о том, что при имеющемся в настоящий момент коде предварительной установки счетчика 3 последним пройдена граница, определяющая смещение рабочей характеристики ЦЧД относительно диапазона частот входного сигнала. В результате возникает импульс на выходе элемента И 11 (фиг. 2и), который увеличивает содержимое счетчика 12. Коррекция кода начальной установки счетчика 3 автоматически продолжается до тех пор, пока рабочая характеристика ЦЧД не придет в соответствие с диапазоном частот входного сигнала. 45

Формула изобретения

Цифровой частотный детектор, содержащий последовательно соединенные входной формирователь коротких импульсов, формирователь управляющих импульсов, первый счетчик, блок памяти, цифроаналоговый преобразователь и фильтр нижних частот, выход которого является выходом цифрового частотного детектора, вход записи блока памяти соединен с выходом импульсов записи формирователя управляющих импульсов, выход импульсов блокировки которого соединен с входом блокировки первого счетчика, тактовый вход формирователя управляющих импульсов соединен со счетным входом первого счетчика и выходом опорного генератора, блок сравнения, выход которого сбединен с первым входом элемента И, отличающийся тем, что, с целью расширения рабочей области дискриминационной характеристики и повышения помехозащищенности, в него введены второй и третий ! счетчики и регистр памяти,при этом счетный вход второго счетчика соеди,нен с выходом переполнения первого счетчика, информационные выходы второго счетчика соединены с первыми входами блока сравнения и информационными входами регистра памяти, информационные выходы которого соединены с вторыми входами блока сравнения, при этом второй вход элемента И соединен с выходом импульсов записи формирователя управляющих импульсов и входом записи регистра памяти, а входы начальной установки первого и второго счетчиков соединены с выходом импульсов начальной установки формирователя управляющих импульсов, причем выход элемента И соединен со счетным входом третьего счетчика, выходы которого сое инены с информационными входами первого счетчика.

1367130

Ж

Производственно-полиграфическое предприятие, r, Ужгород, ул. Проектная, 4 б д г

У е

Составитель А. Колосов

Редактор Н,Швыцкая Техред М. Ходанич Корректор С. Шекмар

Заказ 6851/54 Тираж 928 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

t