Частотный дискриминатор

Союз СфввтскивСоциалиетичвеиимРес ублии ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 930578(5 )М. Кл. с присоеаииением заявки М Н 03 О 13/00Н 03 О 3/02 ЭаудврвтвавыВ квмнтвт ИИ вв вйзй зварвтвввй и етврытн(53) УДК 621.376.332 (088.8) Дата опубликования описания 25,05,82 1(4) ЦАСТОтНЫй ДИСКРИИИНДтОР Изобретение относится к радиотехф нике и может использоваться для детектирования сигналов частотной телеграФии.Известен циФровой частотный дискриминатор, содержащий элементы И, первый и второй Формирователи сигнала, два счетчика, триггеры и элемент ИЛИ. Дискрииинатор работает по способу подсчета импульсов сравниваемых частот на двух двоичных счет-. чиках. При заполнении счетчика, на вход которого приходят импульсы с иеньшей частотой, счет, оканчивается, и с выходов счетчиков считывается состояние соответствующее количестйенной величине разности частот, а с выхода триггера "знака" снимается по" тенциал, свидетельствующий о знаке разности частот 1.Недостатком данного дискриминатора является низкое быстродействие.Наиболее близким к предлагаеиому является частотный дискриминатор,2содержащий усилитель.-ограничитель, вход которого .является входом частотного дискриминатора, четыре Формирователя пар импульсов, каждый из ко-. торых содержит последовательно сое-. диненные делитель частоты и триггер, выход которого является выходом Формирователя пар импульсов, причем пер" вый вход делителя частоты каждогофориирователя пар импульсов соединен с вторым входом триггера, а вторые входы делителей частоты каждого Фориирователя пар импульсов соединены . с источником опорной частоты, первый и второй элементы ИЛИ, два Фильтра нижних частот и пороговый блок, входы которого соединены с выходами .Фильтров нижних частот, при этои входы первого элемента ИЛИ соедине" ны с выходами первого и второго ФорМирователей пар импульсов, входы второго элемента . ИЛИ - с выходами третьего и четвертого 4 юриирователей пар импульсов, 1 3 9305 а выход порогового блока является выходом частотного дискриминатора Я ,Однако известное устройство не позволяет получить хорошее качество детектирования сигнала частотной теле- графии (ЧТ), имеющего разность частот нажатия и отжатия, сравнимую с периодом тактовой частоты.Цель изобретения - повышение разре. шающей способности детектирования. 0Для этой цели частотный дискриминатор, содержащий усилитель-ограници" тель, вход которого является входом частотного дискриминатора, четыре Формирователя пар импульсов, каждый из которых содержит последовательно соединенные делитель частоты и триггер, выход которого является выходом фррмирователя пар импульсов, причем20 первый вход делителя частоты каждого Формирователя пар импульсов соединен с вторым входом триггера, а вторые входы делителей частоты каждого формирователя пар импульсов соединены с источником опорной частоты, первый и второй элементы ИЛИ, два Фильтра нижних частот и пороговый блок, входы которого соединены с выходами фильтров нижних частот, при этом вхо ды первого элемента ИЛИ соединены с выходами первого и второго формирователей пар импульсов, входы второго элемента ИЛИ - с выходами третьего и четвертого формирователей пар импульсов, а выход порогового блока яв- З 5 ляется выходом частотного дискриминатора, введены счетный триггер, первый и второй расширители импульсов и распределитель импульсов, выходы которого соединены с входами Фильтров нижних частот., причем первый и второй входы распределителя импульсов соединены соответственно через первый и второй расширители импульсов с выходами соответственно первого и вто рого элементов ИЛИ, третий вход распределителя импульсов соединен с пео; вым выходом счетного триггера и с третьими входами делителей частоты первого и четвертого Формирователей пар импульсов, а четвертый вход распределителя импульсов соединен с треть ими входами делителей частоты второго и третьего формирователей пар импульсов и с вторым выходом счетного триг гера, вход которого соединен с первыми входами делителей частоты второго и четвертого пар импульсов и с У 8 1прямым выходом усилителя-ограничителя, инверсный выход которого соединен с первыми входами делителей частоты первого и третьего формирователей пар импульсов,На чертеже приведена структурная электрическая схема предложенного устройства.Устройство содержит усилитель-ограничитель 1, сцетный триггер 2, первый, второй, третий и четвертый Формирователи 3-6 пар импульсов, состоящие из делителей 7-10 частоты и триггеров 11-14, первый и второй элементы ИЛИ 15, 16,первый и второй расширители 17, 18 импульсов, распределитель 19 импульсов, первый и второй Фильтры нижних частот (ФНЧ) 20, 21, пороговый блок 22.Устройство работает следующим образом. Входной сигнал частотной телеграфии (ЧТ) поступает на вход усилителяограницителя 1, где усиливается по амплитуде и ограничивается. Затем с основного выхода. усилителя-ограничи" теля 1 сформированный импульсный сигнал, имеющий Форму возможно более близкую к меандру, подается на тактовый вход счетного триггера 2, где импульсы входной .частоты делятся на 2, Формирователи 3-бпар импульсов на своих выходах формируют пары импульсов, в разности длительностей которых содержится величина и знак отличия входной частоты от средней частоты ЧТ сигнала. Работу Формирователя б пар импульсов рассмотрим в качестве примера. Отрицательный импульс с прямого усилителя-ограницителя 1 разблокирует делитель 1 О и устанавливает выход триггера 14 в "единичное" состояние, На вход делителя 10 поступают импульсы опорной частоты, которые делятся до величины средней частоты входного ЧТ сигнала. Исходное состояние делителя 10 таково, цто пер. вый импульс с выхода делителя 10 появляется спустя время 1". после разблокировки. Величинавыбирается из расчета Т +ТИ 1 о,где ТеР - средний период входного ЧТ сигнала, а Т 1 ис - период минимальной частоты входного сигнала. Появившийся на выходе делителя 10 импульс сбрасывает триггер 14 в 1 исходное (" нулевое" ) Состояние. Следующий отрицательный импульс с прямого выхода усилителя5930578 б,ограничителя снова устанавливает вы- ФНЧ 21 больше длительности импульсовход триггера 14 в "единичное" состоя- на входе ФНЧ 20 и на выходе порогово д)ние, а пришедшии затем импульс с вы- го блока 22 появляется "ноль".хода делителя 10 возвращает триггер Испытания макета предлагаемого14 в исходное состояние, При совпа- ю устройства показали его работоспособдении положительных полуволн на пря" ность. За счет увеличения разностимом выходе усилителя-ограничителя 1 периодов между частотой входного ЧТв инверсном выходе счетного триггера сигнала и его средней частотой пре 2 в делителе 10 .Формируется "отрица- обладания при детектировании ЧТчсиг.тельныи импульс, возвращающий дели нала были уменьшены в два раза.тель частоты на счетный вход дели.теля 10. Таким образом, на выходе;формирователя 6 пар импульсов сфор- Формула изобретениямировались два импульса. Первый импульс на выходе Формирователя 6 пар 15 Частотный дискриминатор, содержа"импульсов короче второго, если час- щий усилитель-ограничитель, вход котота входного сигнала равна средней торого является входом частотногочастоте ЧТ сигнала Г = Гср, тогда дискриминатора, четыре Формирователяоба импульса равны между собой, если пар импульсов, каждый из которых соГ - Г - мин лГ- минимальная частота . 26 держит последовательно соединенныевходного сигнала, тогда второй им- делитель частоты и триггер, выходпульс короче первого. Таким образом, которого является выходом Формирова"каждые два периода входного сигнала теля пар импульсов, причем первыйна выходе формирователя 6 пар импуль. вход делителя частоты каждого Формисов появляется пара импульсов, раз рователя пар импульсов соединен сность длительностей которых равна вторым входом триггера., а вторые вхо"величине отклонения входного периода . ды делителей частоты каждого формироот среднего периода ЧТ сигнала, Фор" вателя пар импульсов соединены .с исмирователи 3-5 пар импульсов работают точником опорной частоты, первый ианалогично формирователю 6 пар им- Зв второй элементы ИЛИ, два Фильтра нижпульсов, но их импульсы сдвинуты от- них частот и пороговый блок, входыносительно импульсов Формирователя 6 которого соединены с выходами Фильтпар импульсов соответственно на 270 ф, ров нижних частот, при этом входы180 О и 90 . С выходов формирователей первого элемента ЙЛИ соединены с вы"3-5 пар импульсов последовательности д ходами первого и второго формироваимпульсов попарно подаются на входы телей пар импульсов, входы второгодвух элементов ИЛИ 15, 16, где объеди- элемента ИЛИ - с выходами третьегоняются, а затем их длительность увели- и четвертого Формирователей пар имчивается в К раз двумя расширителя- . пульсов, а выход порогового блока явми 17, 18 импульсов, С выходов расши. щ ляется выходом частотного дискримирителей 17, 18 импульсов последова- натора, о т л и ч а ю щ и й с я тем,тельности подаются на входы распреде- что, с челью повышения разрешающейлителя 19, к двум другим входам рас- способности детектирования, в негопределителя 19 подключены прямой и введенысчетный триггер, первый иинверсный выходы счетного триггера 4 второй расширители импульсов и рас 2. В распределителе 19 импульсы по- пределитель импульсов, выходы которо"следовательностей распределяются та- го соединены с входами фильтров ниж"ким образом, что на вход ФНЧ 21 по" . них частот, причем первый и второйступает последовательность первых входы распределителя импульсов соедиимпульсов пар, а на вход ФНЧ 20 по- , иены соответственно через первый иступает последовательность вторых второй расширители импульсов с выхоимпульсов пар. дами соответственно первого и второго элементов ИЯ 4, третий вход расЕсли Г Гвх ) Гор, то длительность им- пределителя импульсов соединен с перпульсов на входе ФНЧ 21 меньше дли- вым выходом счетного триггера и стельности импульсов на входе ФНЧ 20 третьими входами делителей частотыи на выходе порогового блока 22 по- . первого и четвертого Формирователей" д ца , если Г с Гс, пар импульсов, а четвертый вход расто длительность импульсов на входе пределителя импульсов соединен с7 930578 8 трет ьи ми входами делит елей частоты частоты. первого и третьего формировавторого и третьего формирователей пар телей бар импульсов. импульсов и с вторым выходом счетно-. Источники информации, го триггера, вход которого соединен принятые во внимание при экспертизе с первыми входами делителей частоты 5 1. Авторское свидетельство СССР второго и четвертого пар импульсов Ю 484620, кл. Н 03 О 13/00, 1976. и с прямым выходом. усилителя-ограни. Авторское свидетельство СССР чителя, инверсный выход которого сое- У 465708, кл. Н 03 О 3/02, динен с первыми входами делителей. Н 03 К 5/20, 1976 (прототип).ПИ Заказ 3493/78 Тираж 95" Подписноилиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная