Устройство фазовой автоподстройки частоты

 

296212

ОП И САНИ Е

ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 02.VI.1969 (№ 1334420/26-9) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 12.II.1971. Бюллетень Х 8

Дата опубликования описания 9.1V.197!

МПК н ОЗЬ 3/04

Конитет по делам иаобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.396.662(088.8) Авторы изобретения

С. А. Даниэлян, А. A. Мацков и Ю. М. Супер

Заявитель

УСТРОЙСТВО ФАЗОВОЙ АВТОПОДСТРОЙКИ ЧАСТОТЫ

Известны устройства фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ), содержащие синфазные и квадратурные каналы, в которых подстраиваемый генератор управляется напряжением с выхода фазового детектора синфазного канала, а также устройства ФАПЧ с многозначной характеристикой фазового детектора, обеспечиваемой за счет обратной связи, изменяющей фазу одного из входных напряжений напряжением с его выхода.

Целью изобретения является улучшение характеристик известных устройств ФАПЧ, а именно уменьшение фазовой ошибки в установившемся режиме при обеспечении полосы захвата, близкой к полосе удержания.

Это достигается введением между выходом подстраиваемого генератора и входами фазовых детекторов синфазного и квадратурного каналов фазового манипулятора на 180, управляемого бистабпльным элементом, например счетным триггером, который в режиме биений переходит из одного устойчивого состояния в другое всякий раз, когда на выходе фазового детектора синфазного канала напряжение изменяет знак таким образом, что приводит к увеличению частотной расстройки.

На чертеже показана блок-схема предлагаемого устройства ФАПЧ.

Устройство содержит синфазный 1 и квадратурный 2 каналы. Вход устройства соединен со входами фазового детектора 8 синфазного канала и фазового детектора 4 квадратурного канала. Выход фазового детектора 8 через фильтр 5 нижних частот подключен ко входу управления подстраиваемого генератора б и через формирователь 7 импульсов перехода напряжения через нуль ко входу схемы совпадения 8. Выход подстраиваемого генератора б подключен через фазовый манипулятор 9 на !

80 ко входу фазового детектора 3 спнфазного канала, кроме того, выход фазового манипулятора 9 через фазовращатель 10 на 90 подключен ко входу фазового детектора 4 квадратурного канала. Выход фазового детек15 тора 4 через предельный ограничитель II подключен ко входу схемы совпадения 8, выход которой соединен со входом счетного триггера

12. Выход счетного триггера соединен с управляющим выходом фазового манипулятора 9.

20 Выходом устройства может служить выход подстраиваемого генератора б плп фазового манипулятора 9.

Прп подаче сигнала на вход устройства

ФАПЧ на выходах фазовых детекторов 8 и 4

25 возникают напряжения биений. Из-за налиия фазовращателя 10 напряжение биений на выходе фазового детектора 4 квадратурного канала 2 сдвинуто по фазе относительно напряжения на выходе фазового детектора 8

30 синфазного канала 1 на 90 . В зависимости

296212

Предмет изобретения

Сос1авитель В. Нагориов

Редактор NI. В. Макарова Тсхрсд Л. Л. Евдонов Корректоры: А. Николаев» и Л. Корогод

ИЗД. ¹ 371 Заказ 796)3 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета,но делам изобретений и открытий нри Совете Министров СССР

Москва, К-35, Раугнская наб., д. 4/5

Типография, Ilp. Сапунова, 2 от знака начальной частотной расстройки подстраиваемого генератора б этот сдвиг будет равен +90 пли — 90 . С выхода фазового детектора 4 напряжение биений поступает на вход предельного ограничителя 11, который формирует пз напряжения биений прямоугольные импульсы. Напряжение с выхода фазового детектора 8 поступает на вход формирователя

7, который вырабатывает короткие импульсы, соответствующие моментам перехода напряжения биений через нуль. Через схему совпадения 8 эти импульсы проходят только при одной полярности напряжения на выходе ограничителя 11 и вызывают переключение счетного триггера 12.

Напряжение с выхода триггера 12 управляет фазовым манипулятором 9 и изменяет фазу напря>кения биений на входах фазовых детекторов 8 и 4 таким образом, что на входе управления генератором 6 напряжение имеет знак, соответству1ощий уменьшению частотной расстройки. Это обеспечивает расширение полосы захвата до величины, близкой к полосе удержания. После осуществления захвата частоты знак папря>кения на выходе фазового детектора 4 становится таким, что схема совпадений 8 не пропускает на выход импульсов и, следовательно, переключение фазы псключается. В этом режиме устройство работает как обычное устройство ФАПЧ с малой оста1очпой фазовой ошибкой.

Устройство фазовой автоподстройки частоты, СОДЕр>К1лы с фазовыми детекторами и подстраиваемый генератор, причем вход управления частотой подстраиваемого генератора соединен через фильтр нижних частот с выходом фазового детектора синфазного канала, отличающееся тем, что, с целью уменьшения фазовой ошибки в установившемся ре>киме и обеспечения полосы захвата, близкой к полосе удержания, оно снабжено каскадом совпадения, входы которого соединены с выходами фазовых детекторов синфазного и квадратурного каналов, соответственно, через формирователь импульсов перехода напряжения через нуль и предельный двусторонний ограничитель, при этом напряжение подстраиваемого генератора подано на спорные входы фазовых детекторов обоих ка25 палов через фазовый манипулятор на 180, управляемый импульсами счетного триггера, вход которого соединен с выходом каскада совпадений.