Устройство импульсно-фазовой автоподстройки частоты генератора

23860 Союа Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельства М явлено 28.Х 1,1967 ( 1206473/26-9) 21 а 1, 36/18 с присоединением заявки У 1 ПК Н 03 риорите вт по деламний и открытий Ко иаобр2 Иэвеотны устройства ихспульсно-фазовой автоподстройки частоты (ИФАПЧ) генераторов, содержащие импульсно-фазовый детектор и ключ, управляемый каскадом совпадения им. пульсов опорной частоты и сигнала с выхода формирователя,импульсов нулевой фазы напряжения генератора.Для расширения полосы захвата сигнал, управляющий подстройкой частоты, подают на управитель частоты при соответствии фазы опорного сигнала, рабочему участку характеристики фазового детектора (устойчивой ветви характеристики детектора).Время автоподстройки этих устройств существенно зависит от начальных фазовых соотношений меяду фазой опорного сигнала и фазой ведомого генератора, которые могут быть произвольными внутри рабочего участка характеристики фазового, детектора. Сама же система ИФАПЧ, работающая по этой схеме, не позволяет сокращать время, в течение которого сигнал, управляющий подстройкой частоты, начнет совпадать с рабочим участком характеристики фазового детвктора.Известны устройства ИФАПЧ гетеродина, содержащие в цепи формирования импульсного подстраивающего сигнала, делитель частоты, в которых для увеличения скорости автоподстройки частоты, полосы захвата и обеспечения апериодического характера переходного процесса установления частоты имеется схемавыбора нулевых начальных фазовых соотношений между первым подстрацвающцм импульсом ц напряжением ведомого генератора.5 Однако в этих устройствах время выборанулевых начальных, фазовых соотношении невелико по сравнению с периодом подстраиваю.щцх импульсов, если частота входных опорныхимпульсов до делителя частоты ц частота ве 10 домого генератора не кратны друг другу и устройство определения нулевых фазовых соотношений включено до делителя частоты,Если этц условия не выполняются, длительность выбора нулевых начальных фазовых,со 15 отношений обратнопропорциональна начальной частотной сшибке ц может иметь значительную величину прц очень малом начальномчастотном раосогласовантш,11 редлагается устройство, осуществляющее20 практически мгновенныц попок нулевых начальных фазовых соотношений и, таким образом, не только значительно увеличивающееполо:у захвата в,кольце автоподстройки, но цодновременно уокоряющес 1 вхожденце в син 25 хронцзм при любых начальных частотных,рассогласованиях прц отсутствии в схеме формирования сцнхроццзцрующего сигнала импульсного делителя частоты.Предлагаемое устройство ИФАПЧ отлцчает 30 ся тем, что оно снабжено схемой ИЛИ(сборка), выход которой подключен к импульсному входу импульсно-фазового детектора. На входы схемы ИЛИ источник импульсов опорной частоты подключен через и каналов задержки и автовьгбора, Каждый из этаких каналов сосгоит: из линии задержки (в канале М 1 ее нет), каскада совпадения, на одни из входов которого подаются импульсы нулевой фазы ведомого генератора, а на другой - импульсы, прошедшие ливию задержки, и управляемого импульсом каскада совпадения электронного ключа, подключающего задержанньге опорные импульсы ко входу схемы ИЛИ,Выходные импугльсьг схемы ИЛИ управляют электронным ключом, отключающим импульсы нулевой фазы ведохгого генератора от каскадов совпадения,при срабатывании каска. да совпадения в любом из и каналов,Длительности задержки опорных импульсов в каналах имеют следующие значения:0 - для канала А - в этом каналенег линии задержки; 5 10 15 20 25 Зо 35 40 45 50 55 60 65 т ,для канала В; 2 -- для канала С; ти т3 -- для канала 0;и(Лг - 1) -- для канала Ь; где Т - период веТи домого генератора при ггспользовании ИФАПЧ для умножения частоты опорных импульсов и Т - период входных сигналов при использовании ИФАПЧ для деления входной частоты. Перечисленные отличительные признаки позволяют в и раз ускорить поиск нулевых начальных фазовых соотношений и значительно увеличить быстродействие в системе ИФАПЧ. Если поиск нулевых фазовых соотношений в кольце ИФАПЧ осуществляется с точностью + - поиск нулевых фазовых соотношений с помощью предлагаемого устройства с и каналами осуществляется мгновенно,Блок-схема предлагаемого устройства изображена на чертеже.Устройство содержит подстраиваемый генератор 1, согласующий каскад 2, импульсно- фазовый детектор д, фильтр нижних частот 4, управитель частоты 5. Формирователь б импульсов, временное положение которых соот. ветствует фазе нанряжения подстраиваемого генератора 360т, где т = О, 1, 2 подключен своим входом к генератору 1, а выходом - к электронному ключу 7. Импульсы опорной частоты подаются на каскад совпадения 8 канала А непосредственно, а на каскады совпадения 9, 10, 11 в каналах В, С - через лннии задержки 12, 13, 14. На вторые входы каскадов совпадения 8 и 9 поступают импульсы нулевой фазы генератора 1 через ключ 7.Выходы каскадов совпадения 8, 9, 10, 11 соединены с управляющими входами ключей 15 - 18, подключенных к входам схемы ИЛИ 19. Для перевода ключей 7, 15 - 18 в исходное состояние при выключении схемы служит генератор 20 илгпульса включения, который открывает ключ 7 и закрьгвает ключи 15 - 18,Выходные импульсьг схемы ИЛИ 19 поступают на импульсно-фазовый детектор 3 и на управление ключом 7,Изображенная на чертеже схема устройства предназначена для умножения опорной частоты входных импульсов, При использовании системы ИФАПЧ для деления частоты входных сигналов вход предлагаемого устройства (точка Е) подключают к формирователю импульсов, включенному после генератора 1 (формирователь на чертеже не показан), а вход формирователя б (точку Р) импульсов нулевой фазы - к источнику входных сигналов, непрерывно поступающих на ихгпульснофазовый детектор 3.В устройствах, построенных по предлагаемой схеме, в каждом из каналов нецелесообразно использовать отдельные линии (устройства) задержки; лучше ограничиться одной линией задержки с отводами на (и - 1),каналы.Устройство работает следующим образом.При включении схемы с помощью генератора 20 импульса выключения ключи 15 - 18 закрываются, а ключ 7 открывается.На вход, устройства в точку Е поступают опорные импульсы. В канале А эти импульсы подаются,на каскад совпадения 8 непосредственно, а в остальных (и - 1) каналах - через линии задержки 12, И, 14 с длительностью задержки согласно приведенному выше соотношению. На вторые входы каскадов совпадения 8 - 11 через ключ 7 поступают импульсьг, временное положение которьгх соответствует фазе подстраиваемого генератора 1, равной 360 т (т=-О, 1, 1,), Выходные импульсы каскадов совпадения 8 - 11 управляют ключами данного канала (15 - 18), переводя их в открытое состояние. Таким образом, при совпадении нулевого импульса с ггцпульсом опорной частоты, смещенным на временную задержку данного канала, эта задержка опорных сигналов сохраняется в течение всего времени работы кольца ИФАПЧ на данном положении частоты, Через схему ИЛИ (сборку) 19 импульсы, прошедшие через один из электронных ключей 15 - 18, поступают на импульсньгй вход импульсно-фазового детектора 3. Первым же импульсом, прошедшим сборку 19, ключ 7 закрывается, что устраняет возможность,повторного срабатьпвания каскада в другом канале.Таким образом, схема автовыбора момента замыкания кольца автоподстройки работает в и раз быстрее, и вхождение в сянхронизм су. щественно ускоряется. Если точность поиска238601 5 Предмет изобретения Составитель А. КаширинРедактор Б. Б. федотов Текред Т. П. Курилко Корректор М, В. Радзииск Подписное ров СССР Заказ 1600/3 Тираж 480ЦН 11 ИПИ Комитета по делам изобретеннй и открьтнй прн Совете МцнМосква, Центр, пр. Серова, д. 4 ография, нр. Сапунова, 2 нулевых фазовых соотношений невелика, количество каналов получается небольшим, так как разница в длительностях задержки двух соседних каналов должна быть больше ошибки прц определении схемой нулевых фазовых соотношений. В этом случае при точнзсти определения нулевых фазовых соотношений в системе + - предлагаемое устройство ссуществляет мгновенное определение канала, обеспечивающее необходимый (прц любых произвольных начальных фазовых соотношениях в системе ИФЛПЧ) временной сдвиг импульсного опорного сигнала. Устройство импульсно-фазсвой автоподстройки частоты генератора, содержащее управляющий его частотой элемент, импульсно-фазовый детектор, импульсный опорный аигнал который подан через ключ, управляемый каскадом совпадения импульсов опорной частоты и сигнала с выхода формирователя импульсов нулевой фазы напряжения генерато ра, от,шчаощееся тем, что, с целью ускоренияавтоподстройки частоты ц расширения полосы захтзата, оцо снабжено схемой сборки ИЛИ, выход котороц соединен с импульсным входом импульсно-фазового детектора, и на входы ее 10 импульсы опорной частоты поданы через и каналов, адй цз которых вклочает в себя последсвательно соединенные линию задержки на время - (Л - 1), гдс- период колеТбанцй генератора, а Л - номер канала, ц упомянутые каскад совпаденцц ц ключ, прц этом сигналы формирователя импульсов цулевой фазы поданы на входы каокадов совпадения каналов через дополнительный электронный ключ, управляемыц напряжением с выхода схемы сборки ИЛИ.