Устройство дискретной автоподстройки фазы тактовых импульсов

(51)М. Кл. Н 04 1. 7/02 Ркударстееввй каиитет СССР во яеяаи азееретенна и атерытая(72) Авторы изобретен Д. Дунаев н Ю, С, Павлов ежскнй политехнический 71) Заявител(54) УСТРОЙСТВО ДИСКРЕТНОЙ АВТОПОДСТРОЙКИ ФАЗЫ ТАКТОВЫХ ИМПУЛЬСОВ2 кретной авто- в имеет помехоустой 1Изобретение относится к телеграфной связи и может использоваться для синхронизации приемника с передатчиком без применения специальных синхррпосылок.По основному авт, св. У 640436 известно устройство дискретной автоподстройки фазы так-товых импульсов, содержащее блок формирова. ния импульсных последовательностей, состоящий иэ задающего генератора, делителя и элементов И-НЕ, блок выделения значащих моментов входной импульсной последовательности, фазовый10 дискриминатор, блок исключения импульса, выход которого подключен к входу делителя частоты, выход которого подключен к входу фазового дискриминатора, а выход последнего подключен% к входу блока исключения импульса, содержа. щее также блок переключения, к первому и второму входам которого подключены выходы блока формирования импульсных последователь. ностей, а к третьему входу блока переключения подключен выход блока выделения значащих моментов входной импульсной последовательности, выход блока переключения подключен к другому входу блока исключения импульса 11. Однако известное устроиство дисподстройки фазы тактовых импульсонизкую помехоустойчивость.Цель изобретения - повышениечив ости.Для достижения поставленной цели в устройство дискретной автоподстройки фазы тактовых импульсов, содержащее блок формирования имлульсных последовательностей, состоящий иэ за дающего генератора, делителя и элементов И-НЕ, бпок выделения значащих моментов входной импульсной последовательности, фазовый дискриминатор, блок исключения импульса, выход которого подключен к входу д частоты выход которого подключен к в .,: азового дискриминатора, а выход последне подключен к входу блока исключения импульса, содержа. щее также блок переключения, к первому и второму входам которого подключены выходы бпока формирования импульсных последовательностей, а к третьему входу блока переключения подключен выход блока выделения значащихФмоментов входной импульсной последовательности, выход блока переключения подключен к882009рез элемент И 11 подключен к выходу блока6 выделения значащих моментов и второмувыходу делителя частоты 10.Усредняюший блок 12 имеет два выхода,На выходе а импульс появляется только тогда,когда число импульсов, поступивших на сумми.рующий вход, превысит число импульсов, поступивших на вычитающий вход, на величину,равную емкости усредняющего блока 12, Импульс на выходе Ь появляется, если число импульсов, поступивших на вычитающий вход,превысит число импульсов, поступивших насуммирующий вход, на ту же величину.Появление импульса на выходе Ь усредняющего блока 12 говорит о том, что фаза тактовых импульсов регулярно отстает от фазызначащих моментов принимаемого сигнала.В этом случае для подстройки фазы тактовыхимпульсов на входе делителя частоты 10 однаимпульсная последовательность заменяется надругую, Появление импульса на выходе а усредняющего блока 12 говорит о том, что фазатактовых импульсов регулярно опережает фазу значащих моментов принимаемого сигнала.В этом случае для подстройки фазы тактовыхимпульсов на входе делителя частоты 10 однаимпульсная последовательность заменяется надругую и иэ последней исключается один импульс,Для выполнения этих операций выход а усредняющего блока 12 подключен к входу блока исключения импульса 8. Кроме того, выходыа и Ь подключены через элемент ИЛИ 13 квходу блока переключения 9, Импульс с выходаэлемента ИЛИ 13, совпадающий по времени содним из импульсов на входе делителя частоты10, поступает на третий вход блока переключения 9, который изменяет свое состояние в мо.мент окончания очерарюго входного импульса,Это приводит к тому, что на вход делителячастоты 10 с этого момента начинает поступатьпоследовательность импульсов, сдвинутая по фа.зе на половину периода следования относитель.но последовательности, поступавшей на входделителя частоты 10 до переключения, За счетэтого фаза тактовых импульсов сдвигается всторону опережения на величину, равную периоду следования импульсов задающего генератора 2. другому входу блока исключения импульса, дополнительно введены элемент И, усредняющийблок и элемент ИЛИ, причем выход фазовогодискриминатора соединен с входом блока исключения импульса через усредняющий блок,выход блока выделения значащих моментоввходной импульсной последовательности подключен к третьему входу блока переключения через последовательно соединенные элемент И,усредняющий блок и элемент ИЛИ, другой вы.ход усредняющего блока соединен с другимвходом элемента ИЛИ, а другой выход делителя частоты соединен с другим входом элемента И,На чертеже изображено устройство дискретной автоподстройки фазы тактовых импульсов,структурная электрическая схема.Устройство дискретной автоподстройки содер.жит блок 1 формирования импульсных последовательностей, состоящий из задающего генератора 2, делителя 3 и элементов И-НЕ 4 и 5,блок 6 выделения значащих моментов входнойимпульсной последовательности, фазовый дискриминатор 7, блок йсключения импульса 8,блок переключения 9, делитель частоты 10, элемент И 11, усредняющий блок 12, элемент ИЛИ13.Устройство дискретной автоподстройки фазытактовых импульсов работает следующим образом,30На первый и второй входы блока переключе.няя 9 с выходов элементов И-НЕ 4 и 5 блока 1поступают две импульсные последовательности,сдвяные друг относительно друга на половинупарис,.:;а следования. Прохождение одной из нихна вь,ход определяетсясостоянием блока пере 35кльзчени 9, Прн отсутствии импульсов с Выхода ус.;цляющего блока 12 через блок исключе.н 1 л импульса 8 на вход делителя частоты 10постоянно проходят одна из импульсных после.довательностей,Значащие моменты принимаемого сигнала выделяются в виде узких импульсов и поступаютна вход фазового дискриминатора 7, на второйвход которого поступают тактовые импульсыс выхода делителя частоты 10. Если фаза тактовых импульсов опережает фазу значащих моментов принимаемого сигнала, то на выходефазового дискриминатора 7 появляются импуль.сы, совпадающие по времени с выделеннымизначащими моментами. Если фаза тактовых им. 50гпупьсов отстает, то на выход фазового дискри.минатора 7 импульсы не проходят.Импульсы с выхода фазового дискриминатора 7 поступают на- суммирующий вход усредняющего блока 12, на его вычитающий вход 55поступают значащие моменты принимаемого сигнала, которые не прошли через фазовый дискриминатор 7. Для этого вычитающий вход че. Импульс с выхода а усредняющего блока 12, совпадающий по времени с одним из импульсов на входе делителя частотьд 10, помимо переключения импульсных последовательностей на входе делителя частоты 10, обеспечивает формирование запрещающего строба. Строб формируется таким образом, чтобы запретить прохождение на вход делителя частоты 10 того импульса, который по времени непосредственно следует за моментом переключения импульсных последова5 8820 тельностей. Сочетание изменения последователь.ности на входе делителя частоты 10 с исключением одного импульса приводит к сдвигу фазы тактовых импульсов в сторону отставания на величину, равную периоду следования импульсов задающего генератора 2.Две рассмотренные ситуации соответствуют случаю отклонения фазы тактовых импульсов от фазы значащих моментов принимаемого сигнала, Сигналы, поступающие на вход усредня- О ннцего блока 12, являются суммой регулярной и случайной составляющих. Направление отклонения создает регулярную составляющую, Случайная составляющая определяется смешением значащих моментов принимаемого сигнала под 15 действием помехи. За счет усреднения влияние случайной составляющей ослаблено, и подстройка фазы тактовых импульсов происходит в соответствии с направлением отклонения фазы тактовых импульсов, т,е. в соответствии с регулярной составляющей.При отсутствии расхождения фаз тактовых импульсов и значащих моментов принимаемого сигнала на входе усредняющего блока 12 присутствует только случайная составляющая. За счет усреднения влияние краевых искажений на фазу тактовых импульсов ослаблено в той же степени, что и при расхождении фаз.Применение данного технического решения позволяет повысить помехоустойчивость прием.30 ника дискретных сообщений по сравнению с помехоустойчивостью, достигаемой при использовании известного устройства. Помехоустойчивость приемника характеризует вероятность ошибочного приема, которая зависит от величины динамической погрешности устройства ав топодстройки фазы тактовых импульсов ( , ) Известно, что отклонение по фазе всего на 5% от периода следования тактовых импульсов (То ) увеличивает вероятность ошибочного приема на половину порядка. Возьмем для приме о 09 6ра коэффициент деления делителя частоты равным 100, а в качестве усредняюгцего блока. 12 реверсивный счетчик с емкостью, равной 16.Предположим, что краевые искажения распределены по нормальному закону и дисперсия кривой распределения такова, что вероятность искажений, превышающих 25% от То, составляета5 10 , Расчеты величины ( показывают, что в известном устройстве флуктуация фазы тактовых импульсов такова, что в среднем один из 1000 тактовых импульсов сместится более, чем на 18% от То, а в данном устройстве более чем на 4,4%, Значительное снижение динамичес.кой погрешности фазирования тактовых импульсов обеспечивает повышение достоверности при.ема информации, т.е, увеличивает помехоустойчивость. Формула изобретения Устройство дискретной автожодстройки фазы тактовых импульсов по авт. св. У 640436, о тли ча юшее ся тем,что, сцельюповышения помехоустойчивости, введены элемент И, усредняющий блок и элемент ИЛИ, причем выход фазового дискриминатора соединен с входом блока исключения импульса через усредняющий блок, выход блока выделения значащих моментов входной импульсной последовательности подключен к третьему входу блока переключения через последовательно соединенные элемент И, усредняющий блок и элемент ИЛИ, другой выход усредняющего блока, соедщен с другим входом элемента ИЛИ, а другой выход делителя частоты соединен с другим входом элемента И. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР Иф 640436,кл, Н 04 1 7/02, 1977.882009 Билак Заказ 10000/87 Тираж 701 ПодпиВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5 зл ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 Составитель Н. Пантелеевадактор Т, Парфенова Техред, И, Нипц Корректор