Фазокорректирующее устройство

СОЮЭ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 9) (И 26429 1)5 Н 04 1. 7/О ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ СССР ИСАНИЕ БРЕТЕНИ ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ-вемыходнои пос м изменяетс стоты выход едовател ос(088.8)видетельс04 1. 7/О мгновенноеых импульсов СССР 984. нения перно з них. Изме сл вани яетс ЕКТИРУ 104 ЕЕ УСТРОЙСТВОние относится к электрзобретения - повышениеокорректирующее устр-вющий г-р 1, триггеры 2ИЛИ 3 и 4, эл-ты И 5 вых циклов выходных цу времени. Устр-во ствляет к ектировк зы ка рону опереставания означения. ения, так иносительно сдержит зад и 10, эл-т ервона 54) ФАЗОКОРР 57) Изобрете вязи. Цель и очности. Фаэ ти. При эт значение ч за счет из нескольких чество фаэ р 7 и эл-т И-НЕ 9.существляется в уст ения или вычитани импульосущев стоу отльногоИзоСретение относится к электросвязи и может быть использовано в высокоскоростных приемниках дискретной информации, в аппаратуре синхронной передачи данных, например в системах5 коллективного пользования в качествеисполнительного элемента систем автоматического регулирования фазы цифроного сигнала.1 ОЦел ь из обретения - повышение точностиНа чертеже представлена электрическая схема фазокорректирующего устройства.15Фазокорректирующее устройство содержит задающий генератор 1, триггер 2, первый и второй элементы ИЛИ 3 и 4, первый и второй элементы И 5 и 6, инвертор 7, первый дополнительный триггер 8, элемент И-НЕ 9 и второй дополнительный триггер 10,Фазокорректирующее устройство работает следующим образом.Устройство осуществляет изменение 25 фазы эа счет добавления или вычитания импульсов в выходной последовательности. При этом изменяется мгновенное значение частоты выходных импульсов за счет изменения периода следования нескольких иэ них. При этом количество фазовых циклов выходных импульсов в единицу времени меняется, Если к выходу рассматриваемого устройства подключить цифровой делитель частоты, то фаза выходных импульсов делителя будет меняться в сторону опережения или отставания от первоначальной с дискретом, равным периоду следования выходных импульсов 40 рассматриваемого фазокорректирующего устройства, а число дискретов будет равно числу добавленных (для опережения) или вычитания (для отставания) импульсов в выходной последовательности данного устройства.В исходном состоянии (при отсутствии коррекции фазы) задающий генератор 1 выдает последовательность импульсов, период следования которых в два раза меньше следования выходных импульсов устройства при отсутствии коррекции (Ти= 2 ТЗГ). Управляющие сигналы на первом и втором устройствах отсутствуют, поэтому на выходе элемента И-НЕ 9 логическая 1 , а1 1155 на инверсном выходе второго дополнительного триггера 10 - логический "О" (так как на его Й-выходе - погический 10 с первого входа устройства).Логический 10" с инверсного выхода второго дополнительного триггера 10 поступает на второй вход второго элемента ИЛИ 4, на первый вход которого поступают выходные импульсы устройства, проходящие через этот элемент на С-вход первого дополнительного триггера 8. При включении устрочства данный триггер устанавлив- ется в то или иное состояние. Пустьэго будет логичеекал "1" по инверсному выходу и логический "О" - по г;рямому. Тогда один из элеменгов И 5 и боткрывается по третьему входу для прохождения сигналов, а другой закрывается (в данном случае элемент И 5 открыт, и элемент И б закрыт). При этом импульсы от задающего генератора 1 поступают на тактовый вход триггера 3 (Т-типа), через инвертор 7 так как триггер 2 работает по заданному фронту импульсов, Пример 3 осуществляет деление частоты импульсов задающего генератора на два. Таким образом, на выходах триггера 2 формируются две взаимоинверсньг последовательности импульсов типа меандр с периодом следования Тпериод следования выходных импульсов устройства в отсутствии коррекции), которые используются для получения на выходах элементов И 5 и б двухимпульсных последовйтельноетей периода Тя, сдвинутых одна относительно другой на полпериода (на Ги/2 = 1 г) Для этого на вторые входы элементов И 5 и 6 подаются сигналы с соответствующих выходов триггера 2 (па элемент И 5 - с инверсного, на элемент И 6 - с прямого), а на первые входыобоих элементов И 5 и 6 - проинвертированные импульсы задающего генератора 1 (с инвертора 7) с периодом Т= Т/2, При этом импульсы проходят навыходтого из элементов И 5 и 6, натретий вход которого подана логическая "1" с соответствующего выходапервого дополнительного триггера 8 (в данном случае импульсы в исходномсостоянии есть на выходе первого эпемента И 5). Выходнье импульсы элементов И 5 и 6 через пер.алый элемент ИЛИ 3 проходят на выход устройства. Эти выходные импульсы через второй элемент ИЛИ 4 поступают на С-вход первого дополнительного триггера 81 б 264и в зависимости от состояния его 1- и К-входов, могут менять состояние его выходов. Но в исходном состоянии на 1- и К-выходе первого дополнительного триггера 8 логический "0", поэтому состояние его выходов по заданному фронту импульсов, приходящих на его тактовый вход, не меняется.При необходимости произвести корректировку фазы в сторону опережения относительного значения управляющий сигнал подается на первый вход устройства, на втором входе устройства - логический "0", Рассматривается случай, когда до начала корректировки фазы на выход устройства проходит импульсная последовательность с выхода первого элемента И 5. С появлением на первом входе устройства управ ляющего сигнала на 1- и К-входах первого дополнительного триггера 8 устанавливается логическая "1" и этот триггер начинает работать в режиме деления на два частоты импульсов, 25 приходящих на его тактовый вход, срабатывания по заданному фронту этих импульсов, Эти импульсы поступают через второй элемент ИЛИ 4 с выхода устройства, поэтому после установки управляющего сигнала на первом вход устройства, по заднему фронту первого же следующего выходного мпульса устройства первый дополнительный триггер 8 переключается в противоположное состояние (логическая 1поцц . 35 прямому выходу, логический "0" - по инверсному)При этом первый элемент И 5 закрывается для прохождения импульсов, а второй элемент И 6 - открывается, и его выходцои импульс свинутьгй на полпериэда относительно предьдущего, проходит на выход уст - ройства.Таким образом, в случае коррекции 45 фазы на опережение, длительность Фазового цикла выходных импульсов устройства сокращается с Т до Т/2. Поскольку уравляющий сигнал еще действует на 1- и К-входы первогоополнительного триггера 8, то этот триггер по заднему Фронту уже сдвинутого на Т/2 импульса опять перекгючается в первоначальное состояние, и ца ьыход устройства снова проходит импу:ьс55 с выхода первого элемента И 5. Фазовый цикл между соседними выходными импульсами снова равен Т/2, Таким образом, эа время Т на выходе уст 29 6ройства формируются два импульса, а це один, как в случае отсутствия коррекции. Это равносильно сдвигу фазы выходных импульсов на дискрет, равный Тг, в сторону опережения.Подобная коррекция фазы в сторону опережения продолжается в устройстве до тех пор, пока на первом входе его присутствует управляющий сигнал. С окончанием этого сигнала на 1- и К-входах первого дополнительного триггера 8 устанавливается логический "3" и по заданному Фронту следующего выходного импульса, пришедшего на С-вход этого триггера, первьп дополнительный триггер 8 своего состояния це изменяет, и на выход устройства все последующие импульсы идут с выхода какого-то одного иэ элементов И 5 или 6 и неизменным периодом Т. Количество импульсов, добавленных в выходную последовательность устройства, равно количеству импульсов, сформированных триггером 2 за время действия управляющего сигнала.Элемент И-НЕ 9 и триггер 10 при корректировайии фазы в сторону опережения в работе устройства не участ;:,гют, При корректировке фазы в сторону отставаня относительно первоначального значения прав яющ сиггал также подается на первый вх;д устройства, а на втором входе устройс- - ва устаавливатся логическая "1", Рассотрил случ. й корректировки Фазь в сторону отставания на один дискрет (т чная корректирогка Фазы). Пр этом из вьгходцой. имульсцой после", ва - тсльцости устройства должен быть вытец однул ьс. К; ь и г, предьдуеь случас. ца вьход устройства до начала корректировки пусть проходят ими 11 ь с ы с в ьгх Од а т е р Б о Г о эл е м е н та5С появлением ца герьом входе устройства управляющего сигнала эльмет И-НЕ 9 получает ра:;решене для прохождения на его выход выходных импул ьсо в устрой(Ва црход 5 ьха второй вход этого элемента, Одовремеццо на 1- и К-входах г.ервого дополните;ьцого триггера Я стацавпиВаетсяи 11логическа 1, цодгс гавливает этот триггер к рябое в режиме деления ца два частоть импульсов, приходящих на его тактовый вход через второй элемент ИП 1 4 с выхода устройства. Первый же следующий выходной импульсустройства начинает поступать на С-вход первого дополнительного триггера 8, так как на втором входе второго элемента ИЛИ 4 логический "0",5 первый дополнительный триггер 8 не срабатывает от переднего Фронта это- . го импульса (срабатывание триггера 8 по С-входу происходит только по заднему Фронту импульса перепаду напряжения из уровня логическои "1" в уровень логического 0). Одновременно проинвертированный выходной импульс устройства появляется на выходе элемента И-НЕ 9 и поступает на Б-вход второго дополнительного триггера 10. На С-вход этого триггера поступают импульсы задающего генератора. При этом Фронты инверсного импульса с выхода этгемента И - НЕ 9 задержаны относительно фронтов импульса задающего генератора 1 на время 4 г,э, где г, - время задержки на распространение сигнала в одном логическом элементе устройства. 25 Величина 4 с, получается из предположения, что задержки сигнала винверторе /, элементах И (5 ипп 6),первом элементе ИЛИ 3 и элементеИ-ИЕ 9 - одинаковые. Позгому перед ний фронт импульсов задающего генератора 1 (задний фронт импульсовинвертора 7) поступает во время наличия логического 0 на П-входе35второго дополнительного триггера 10.Поэтому на инверсном выходе второгодополнительного триггера 10 устанавливается логическая "1". До этоготам был логический "Э", обеспечивавчОлийся при работе без коррекцилогическим 0" на 8-входе второго дополнительного триггера 10, а при началеуправляющего сигнала подтвержденныйФронтом первого следующего импульсазадающего генератора, т,к, на выходеэлемента И-НЕ 9 до этого была логическая"1",Логическая "1" с выхода второго по-и;:лнитепьного триггера 10 подтверждаетлогическую 1,установившуюся на гыходевторого элемента ИЛИ 4 с приходом наего первый вход выходного импульсаустройства, С окончанием этого импульса на первом входе второго элемента ИЛИ 4 на его выход - логичес 1 1155кая 1 сохраняется, поэтому срабатывания перво о дополнительного триггера 8 по заднему Фронту импу.гь са игроисходпт,Состояние выходов первого дополнительного триггера 8 не меняется, к вкгходу устройства по-прежнему остается подключенным выход первого элемента И 5. Во время формирования переднего Фронта следующего импульса задающего генератора 1 выходной импульс устройства отсутствует, поэтому на П-входе второго дополнительного триггера 10 - логическая "1", и по этому фронту импульса задающего генератора 1 второй дополнительный триггер 10 устанавливается в логический "0, пройдя через второй элемент ИЛИ 4, воспринимается на С-входе первого дополнительного триггера 8 как задний Фронт импульса, поэтому первый дополнительный триггер 8 меняет состояние своих выходов на противоположное. При этом к выходу устройства через первый элемент ИЛИ 5 оказьп;ается подключен выход второго элемента И 6, но к этому времени импульс, который мог бы пройти через этот элемент на выход устройства, уже окончился, и таким образом из выходной последовательности как Сы вычитается один импульс. В дальнейшем с окончанием управляющего сигнала на первом входе устройства состояние первого и ; торого дополнительных триггеров 8 и 10 не меняется, и на выход начинают поступать импульсы с выхода второго элемента И б, причем пеовый из них отстоит от предыдущеговремя эТи/2, Это равносильно сдвигу Фазы выходных импульсов на дискрет, равный Тв сторону отставания. Все последующие после коррекции выходные импульсы пойдут с неизменным периодом.Формула и зобр етенияФазокорректирующее устройство, содгржащее задающий генератор, триггер, два элемента ИЛИ, причем выход первого элемента ИЛИ является выходом устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышени точности, введены первый и второй дополнительные триггеры, пнвертор, первый и второй элементы И, элемент И-НЕ, первый вход которого соединен с Т и 1;-входами первого дополнительного триггера и В-входом второго дополнительного грпггера и является первым входом устройства, при этом выход задающегоСоставитель Г. ЛерантовичТехред М.Дндык Корректор Н. Ренская Редактор Н. Яцола Тираж 380 Подписное Заказ 288 ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открьггиям при ГКНТ СССР 113035 Москна, Ж, Раушская наб., д, 4/5Произнодстненно в издательск комбинат "Патент", г.ужгород, ул, 1 агарица,101 162642 генератора подключен к тактовому входу второго дополнительного триггера и через инвертор к тактовому входу триггера и первым входам первого и5 второго элементов И, к вторым входам которых подключены соответственно инверсный и прямой выходы триггера, а выходы первого и второго элементов И через первый элемент ИЛИ подключе" ны к первому входу второго элемента ИЛИ и второму входу элемента И-НЕ, третчй вход которого является вторым входом устройства, а выход элемента 9 10И-НЕ подключен к Р-входу второго до"полнительного триггера, К-вход которого является входом единичного потенциала устройства, причем инверсный выход второго дополнительноготриггера подключен к второму входувторого элемента ИЛИ, выход которогоподключен к тактовому входу первогодополнительного триггера, прямой иинверсный выходы которого подключенык третьим входам соответственно второго и первого элементов И,