Импульсное фазосдвигающее устройство

.Ф алев Преобразова работка шиов.7-6 тво 04,М.; МаСР.06.7 4) СНОЕ ФАЗОСДВИГАЮЩЕЕ У ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использованодля точной задержки периодическихимпульсных сигналов в системах цифровой фазовой автоподстройки. Изобретение позволяет повысить точностьустановки фазового сдвига выходного сигнала при изменениях частоты входного сигнала. Устройство содержитфазовый детектор 1, делитель 2 частоты, фильтр 3 нижних частот, генератор 4 импульсов, блоки 5 и 6 сравнения кодов, сумматор 7, задатчик8 кодов, регистры 9 и 10 хранениякодов, формирователи 11 и 12 импульсов, триггер 13. Введение в устройство формирователей импульсов, блокасложения кодов и регистра хранениякодов повышает точность заданногофазового сдвига в рабочем диапазонечастот и расширяет функциональныевозможности устройства в связи с тем,что при этом устройство формируетна выходе любую последовательностьпериодических импульсов, повторяющую входную последовательность исдвинутую по фазе на величину, определяемую кодом задатчика кода. 1 ил,Изобретение относится к импульс(ой технике и может быть использовао для точной задержки периодическихимпульсных сигналов в системах цифровой фазовой автоподстройки,Целью изобретения является повыение точности установки фазовогосдвига выходного сигнала при измене -ниях частоты входного сигнала,На чертеже представлена функциональная схема импульсного Фазосдвигающего устройства.Устройство содержит фазовый детектор (ФД) 1, делитель 2 частоты, фильтр 53 нижних частот (ФНЧ), генератор 4импульсов, блоки 5 и 6 сравнения ко -дов, сумматор 7, задатчик 8 кодов,регистры 9 и 10 хранения кодов, формирователи 11 и 12 импульсов и триггер 13, при этом входная шина соединена с входами формирователей "1 и 12импульсов и первым входом ФД 1, выходкоторого через ФНЧ 3 соединен с входом генератора 4 импульсов, выход ко,торого подключен к входу делителя 2частоты, выход старшего разряда кото(рого соединен с вторым входом ФД 1,а его все выходы - с первыми входамиблоков 5 и 6 сравнения кодов и первы(ми входами сумматора 7, вторые входыкоторого соединены с выходами задатчика 8 кодов, а выходы - с входами,регистров 9 и 10 хранения кодов, управляющие входы которых соединены, соответственно с выходами формирователей 11 и 12 импульсов, а выходы -соответственно с входами блоков 5 иб сравнения кодов, выходы которыхсоединены с входами триггера 13, выход котоРого соединен с выходной шиной,Импульсное фазосдвигающее устройство работает следующим образом,Входной сигнал поступает на входыформирователей 11 и 12 и на входФД 1. На выходе Формирователя 11 импульсы появляются в момент времени,соответствующий переднему фронту входного сигнала, а на выходе Формирователя 12 импульсы появляются в момент 50времени, соответствующий заднемуфронту входного сигнала.На второй вход ФД 1 поступает сигнал с выхода старшего разряда делителя 2, имеющего Форму симметричного 55меандра,Управление генератором 4 осуществляется сигналом рассс . асования ФД 1,который поступает на управляющийвход генератора 4 через ФНЧ 3.При синхронизме фазовой автоподст -ройки частоты (ФАПЧ) частота сигналана выходе генератора 41=2 Г,где Г - частота выходного сигналагенератора 4;Р - частота входного сигнала;и - разрядность делителя частоты.При этом между входным сигналом и сигналом с выхода старшего разряда делителя 2 существует статическая разность фаз, зависящих от частоты входного сигнала и "ухода" частоты генератора 4 в процессе работы,На выходах делителя 2 формируется код текущего значения Фазы импульсов старшего разряда делителя 2. С выходов делителя 2 код текущего значения фазы импульсов старшего разряда делителя 2 поступает на первые входы блоков 5 и 6 сравнения и на первый вход сумматора 7, На вторые входы сумматора 7 и задатчика 8 кода поступает управляющий код, определяющий величину сдвига фазы выкодного сигнала относительно входного сигнала. На выходе сумматора 7 присутствует суммарный код текущего значения Фазы сигнала старшего разряда делителя 2 и управляющего кода сдвига фазы задатчика 8 кода. С выхода сумматора 7 суммарный код поступает на входы регистров 9 и 10 хранения кодов.В момент времени, соответствующий заднему фронту входного сигнала, делитель 2 на своих выходах формирует код, соответствующий статической разности фаз (между входным сигналом и сигналом старшего разряда делителя 22 (= М --фр 2 о фгде И - значение кода в десятичнойсистеме счисления,В результате в регистр 10 по сигналу, поступающему на его управляющий вход, с выхода формирователя 12 в момент времени, равный заднему фронту входного сигнала, записывается код, соответствующий сумме кодов статической разности Фаз в системе ФАПЧ генератора 4 и управляющего кода с задатчика 8 кода, а в регистр 914119 по сигналу, поступающему на. его управляющий вход, с выхода формирователя 11 записывается код, соответствующий сумме кодов текущего значенияфазы старшего разряда делителя 2, вмомент времени, равный переднемуфронту входного сигнала, и управляющего кода задатчика 8 кода,В момент времени, соответствующийравенству текущего кода фазы делителя2 и суммирующего кода, записанногов регйстре 9, на выходах блока 5 сравнения появляется импульс, которыйпереводит выходной триггер 13 в "единичное" состояние, а в момент времени, соответствующий равенству текущего кода фазы делителя 2 и суммирующего кода, записанного в регистре 10,на выходе блока 6 сравнения появляется импульс, который переводит триггер13 в "нулевое" состояние. Таким образом, на выходе устройства формИруется сигнал, повторяющий Аормувходного сигнала и сдвинутый по Фазена величину, определяемую только ко -дом задатчика 8 кода,Таким образом Аазовые сдвиги переднего Ц" и заднего с Аронтовгвыходного сигнала относительно заднего Фронта сигнала старшего разрядаделителя 2 (нулевого значения текущего кода фазы старшего разряда де-,лителя 2), коды которых записаны врегистрах 9 и 10, равны М 1+Чфр 3Ч,= Ч+ с 40 Лй6 с= 2 ссй,где д Й - относительное изменениечастоты генератора 4;ЛЙ у - полоса удержания системыФАПЧ;ЛС - изменение статической раз.ности фаэ на выходе ФД 1.501Это изменение статической разностифаз в системе ФАПЧ генератора приводит к изменению текущих кодов фазына выходах делителя 2, в момент времени, соответствующий переднему изаднему фронтам входного сигнала,учитывается в сумматоре 7 и заноситсяв регистры 9 и 10 хранения кодов. Темсамым компенсируется ошибка в уста 2 ссМт т 2 ф где с - значение фазового сдвига,определяемого задатчиком 8 кода;значение фазового сдвигапереднего фронта входного сигналаотносительно заднего фронта сигналастаршего разряда делителя 2.Значения 4 и у равныт2 ссИ --2 ь й где И - значение кода в десятичной системе счисления на выходе эадатчика 8 кода; И - значение кода в десятичнойтсистеме счисления на выходах делителя 2 в момент времени, соответствую 594щий переднему фронту входногола;и - разрядность делителя частоты.Если задан нулевой фазовый сдвиг(на выходах задатчика 8 кода присутствуют сигналы логического "0"),а всистеме ФАПЧ присутствует статическая разность Ааэ софр, в регистр 10записывается двоичный код числа Нфа в регистр 9 - двоичный код числатВ момент времени, равный приходузаднего фронта входного сигнала навыходах делителя 2 формируется двоичный кбд числа Ифр, но этот код записан в регистр 10, т,е, на выходе блока 6 сравнения появляется импульс,который переводит триггер 13 в состояние логического 0 и формируетзадний Фронт выходного сигнала. Вмомент времени, соответствующий переднему Фронту входного сигнала, навыходах делителя 2 формируется двоичный код числа И., который записан врегистр 9, Триггер 13 импульсов свыхода блока 5 сравнения переводитсяв состояние логической "1" и формирует передний фронт выходного сигнала.Таким образом, выходной сигналповторяет Форму входного сигнала ине смеет фазового сдвига, происходиткомпенсация статического фазовогосдвига ФЙПЧ,При изменении частоты входногосигнала либо при "уходе" частоты генератора 4 в режиме синхронизациипроисходит изменение статической разности фаз между входным сигналом исигналом с выхода старшего разрядаделителя 2 частоты на величину11959 Составитель Е,БорзовТехред Л.Сердюкова Корректор А.Обручар Редактор О.Головач Заказ 3672/55 Тираж 928 Подписн ое ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиг 1 .фическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 5 14новке эадатчиком 8 кода Фазовогосдвига выходного сигнала, связаннаяс наличием статической разности фазв системе ФАПЧ генератора 4Так как в устройстве производитсяквантование статической разности фазсистемы фАПЧ импульсами генератора4, максимальная погрешность установ"ки фазового сдвига Таким образом, введение в предлагаемое устройство формирователей импулвсов, блока сложения кодов и регистров хранения кодов позволяет повысить точность заданного фазового сдвига в рабочем диапазоне частот и расширить функциональные возможности, выраженные в том, что устройство на выходе формирует любую последовательность периодических импульсов, повторяющую входную последовательность и сдвинутую по фазе на величину; определяемую кодом задатчика кода.формула изобретенияИмпульсное фазосдвигающее устройство, содержащее задатчик кода, соединенные последовательно фазовый детектор, фильтр нижних частот, генераторимпульсов и делитель частоты, выход 5старшего разряда которого соединенс одним входом фазового детектора,другой вход которого соединен с входной шиной, и триггер, выход которогосоединен с выходной шиной, а входы -соответственно с выходами первогои второго блоков сравнения кодов,первые входы которых соединены с выходами делителя частоты, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности установки фазовогосдвига при изменении частоты входногосигнала, в него дополнительно введены два формирователя импульсов, два, регистра хранения кодов и сумматор,входы которого соединены соответственно с выходами делителя частоты изадатчика кодов, а выходы - с входами первого и второго регистров хранения кодов, выходы которых соединены 2 б соответственно с вторыми входамипервого и второго блоков сравнения7кодов, а управляющие входы - с выходами первого и второго формирователей .импульсов соответственно, входы котоЗр рых соединены с входной шиной.