Фазовый дискриминатор

(,1) 534031 Союз Советских Социалистических Республик) П итет Совета Министров СССРпо делам изобретенийи открытий овано 30.10,76, Бюллетень40убликования описания 10.11.76 3) УДК 621 374(088 публ. Н. Семенычев и мири Заявитель 54) ФАЗОВЫЙ ДИСКРИМИНАТО т потен аздельны Изобретение относится к измерительнои технике и может быть использовано для измерения фазовых сдвигов импульсных сигналов, в системах автоподстройки частоты автогенераторов.Известен фазовый дискриминатор электрических сигналов, содержащий формирователи прямоугольных импульсов, соединенные с разделительными каскадами, логические элементы И, ИЛИ - НЕ и цепь временной селекции, подключенную к триггерному блоку 1) .Однако такой дискриминатор не определя ет опережение (или отставание) одного сигнала относительно другого, кроме того, наде кность его низкая.Известен также фазовый дискриминатор, содержащий соответственно соединенные логические элементы 2,Надежность этого дискриминатора также низкая вследствие того, что он содержит значительное количество многовходовых логических элементов.Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является фазовый дискриминатор, содержащий входные и выходные зажимы, потенциальный статический триггер с раздельными входами и два логических элемента НЕ, причем для потенциального статического триггера и логических элементов НЕ соединены с соответствующими входными зажимами, два двухвходовыхлогических элемента И и два двухвходовыхлогических элемента ИЛИ, выходы каждогоплеча триггера через элементы И соединеныс разными входами соответствующих элементов ИЛИ, а выходы элементов ИЛИ являются выходами фазового дискриминатора 3.1Недостатки такого фазового дискриминатора - низкая надежность и сложность схемы.10 Цель изобретения - повышение надежности при сохранении удвоенной частоты пульсации,Это достигается тем, что в предлагаемыйфазовый дискриминатор введены дополни 15 тельный потенциальный статический триггери два двухвходовых логических элементаИ - НЕ, причем входы дополнительного потен.циального статического триггера соединены свыходами логических элементов НЕ, а его20 выходы соединены с первыми входами дополнительных двухвходовых элементов И - НЕ,вторые входы которых соединены с соответствующими выходами потенциального статического триггера, а их выходы - с выходными25 зажимами,На чертеже представлена электрическаясхема предлагаемого фазового дискриминатора.Фазовый дискриминатор содерж 130 циальный статический триггер 1 с р5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 ЛЪ 1328031,3ми входами, выполненный на двух двухвходовых логических элементах И - НЕ 2, 3, перекрестно соединенных между собой, и логические элементы НЕ 4, 5. Входы логических элементов 2 - 5 соединены с соответствующимивходными зажимами 6, 7. Выходы логических элементов 4, 5 соединены с соответствующими входами дополнительного потенциального статического триггера 8, выполненного на двух двухвходовых логических элементах И - НЕ 9, 10, перекрестно соединенныхмежду собой. Выходы логических элементов9, 10 соединены с первыми входами двухвходовых логических элементов И - НЕ 11, 12,вторые входы которых соединены с выходамисоответствующих логических элементовИ - НЕ 2, 3. Выходы логических элементовИ - НЕ 11, 12 являются выходными зажимами 13 и 14 фазового дискриминатора.Фазовый дискриминатор работает следующим образом.Импульсы положительной полярности соскважностью, равной двум, сформированныеиз опорного синусоидального напряжения, подаются на зажим 6, а импульсы, сформированные из рабочего синусоидального напряжения, подаются на зажим 7,Если сигнал на зажиме 6 опережает сигнална входном зажиме 7, то в этом случае на выходе логического элемента И - НЕ 2 формируется инвертированный опорный импульсный сигнал, на выходе логического элементаИ - НЕ 3 формируются импульсы низкогоуровня, длительность которых пропорциональна отклонению фазы от 0,Инвертированные входные сигналы с выходов логических элементов НЕ 4 и 5 поступаютна входы триггера, выполненного на логических элементах И - НЕ 9 и 10, при этом навыходе логического элемента И - НЕ 9 формируется прямой опорный импульсный сигнал,а на выходе логического элемента И - НЕ 10формируются импульсы низкого уровня, длительность которых пропорциональна отклонению фазы от 0, кроме того, эти импульсысдвинуты во времени на полпериода опорнойчастоты относительно импульсов с выхода логического элемента 8.Сигналы с выходов логических элементов 2и 9 поступают на логический элемент 11. Поскольку поступаемые сигналы являются прямыми и инвертированными опорными сигналами, то на выходе логического элемента 11импульсы отсутствуют, при этом на его выходе поддерживается положительный потенциал.Сигналы с выходов логических элементов 3и 10 поступают на логический элемент 12, врезультате чего поочередно через каждые полпериода опорной частоты на выходе логического элемента 12 формируются положительные импульсы, длительность которых пропорциональна отклонению фазы от 0.Таким образом, при изменении фазовогосдвига между входными сигналами в преде 4лах от 0 до 180 на выходе логического элемента 11 поддерживается положительный потенциал, а на выходе логического элемента 12 формируются положительные импульсы, частота повторения которых равна удвоенной опорной частоте, а длительность импульсов пропорциональна отклонению фазы от 0.Если сигнал на зажиме 7 опережает сигнал на зажиме 6, то выходной импульсный сигнал формируется на выходе логического элемента 11, а на выходе логического элемента 12 поддерживается положительный потенциал. Длительность положительных импульсов на выходе логического элемента 11 при изменении фазового сдвига в пределах от 180 до 360 тем меньше, чем больше отклонение фазы от 180.При фазовом сдвиге, равном 180, ни в одном из логических элементов 11 и 12 совпадения положительных импульсов не происходит, и, следовательно, на выходах дискриминатора поддерживается положительный потенциал; при фазовом сдвиге, не равном 180, фазовый дискриминатор имеет удвоенную частоту пульсаций по сравнению с частотой опорного сигнала и позволяет получать как непрерывную информацию о фазовом сдвиге между входными сигналами, так и информацию о взаимном опережении (или отставании) сигналов.Кроме того, уменьшение числа используемых логических элементов позволяет повысить надежность дискриминатора, уменьшить его габариты и стоимость. Формула изобретения Фазовый дискриминатор, содержащий входные и выходные зажимы, потенциальный статический триггер с раздельными входами идва логических элемента НЕ, причем входыпотенциального статического триггера и логических элементов НЕ соединены с соответствующими входными зажимами, о т л и ч а ющийся тем, что, с целью повышения надежности при сохранении удвоенной частоты пульсации, в него введены дополнительный потенциальный статический триггер и два двухвходовых логических элемента И - НЕ, причемвходы дополнительного потенциального статического триггера соединены с выходами логических элементов НЕ, а его выходы соединеныс первыми входами дополнительных двухвходовых элементов И - НЕ, вторые входы которых соединены с соответствующими выходамипотенциального статического триггера, а ихвыходы - с выходными зажимами.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Патент США ЛЪ 3469196, кл. 328 в 1,04.10.69.Патент Великобританиикл. НЗА, 03,06.71.3. Авт. св, СССР ЛЪ 413614, кл. Н 03 к 9/04,04.01.72,534031 Составитель В. Чернявский ред В. Рыбакова Е. Карауло едакт И Типография, пр. Сапунова,Заказ 2311/12ЦНИ Изд. ЪЪ 1713 осударственного коз по делам изобрет 3035, Москва, Ж.35, Тираж 1029тета Совста Мпнпстний и открытийРаушская паб., д. 4/5 ректор Л. Котова Подппсв СССР