JPS5836541B2 - Denki Kairosouchi - Google Patents
Denki KairosouchiInfo
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- JPS5836541B2 JPS5836541B2 JP49124989A JP12498974A JPS5836541B2 JP S5836541 B2 JPS5836541 B2 JP S5836541B2 JP 49124989 A JP49124989 A JP 49124989A JP 12498974 A JP12498974 A JP 12498974A JP S5836541 B2 JPS5836541 B2 JP S5836541B2
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- signal
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- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03D—DEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
- H03D1/00—Demodulation of amplitude-modulated oscillations
- H03D1/22—Homodyne or synchrodyne circuits
- H03D1/2272—Homodyne or synchrodyne circuits using FET's
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は所定周波数帯域内の周波数を有する入力信号
を検出する電気回路手段に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to electrical circuit means for detecting an input signal having a frequency within a predetermined frequency band.
この発明によれば、所定周波数帯域内の周波数を有する
入力信号を検出する電気回路手段において、それぞれ入
力信号源に接続される入力端子と切替入力端子とを有す
る第1及び第2のサンプリング手段と、制御入力端子と
第1及び第2の出力手段を有し、使用の際、第1及び第
2の切替信号を発生するために適合される発振手段と、
前記発振手段の第1及び第2の出力手段をそれぞれ第1
及び第2のサンプリング手段の切替入力端子に結合する
手段と、制御信号を発振手段の制御入力端子に与える手
段とを備え、これにより、切替信号は各第1及び第2の
サンプリング手段に第1及び第2のサンプリング期間、
入力信号を与えて、動作させ、このうち、第1のサンプ
リング期間の周波数は所要帯域の周波数と設定された関
係を有し、動作の際、第1のサンプリング手段が適合さ
れると、所要帯域内の前記周波数と入力信号周波数との
差及び/又は第1のサンプリング期間と入力信号との間
の所定位相関係からの隔たりを示す制御信号を発生する
ように構成され、所要帯域内の周波数を有する入力信号
をあらわす制御信号が発振手段に与えられると、第1の
切替信号が変化して、第1のサンプリング期間を入力信
号と所定の周波数及び位相関係になるようにし、他力、
第2の切替信号が変化して、第2のサンプリング期間を
入力信号と他の周波数及び位相関係になるようにし、第
2のサンプリング期間が入力信号と前記他の周波数及び
位相関係を持ち、入力信号の大きさが所定値以上になる
と、前記第2のサンプリング手段が適合され、入力信号
の検出をあらわす出力信号を発生することを特徴とする
電気回路手段が得られる。According to this invention, in the electric circuit means for detecting an input signal having a frequency within a predetermined frequency band, the first and second sampling means each have an input terminal connected to an input signal source and a switching input terminal; , oscillating means having a control input terminal and first and second output means and adapted in use to generate the first and second switching signals;
The first and second output means of the oscillation means are respectively
and means for coupling a control signal to a control input terminal of the oscillating means, whereby the switching signal is coupled to a switching input terminal of each of the first and second sampling means. and a second sampling period,
An input signal is applied and operated, the frequency of the first sampling period has a set relationship with the frequency of the required band, and when the first sampling means is adapted during operation, the frequency of the required band is set. configured to generate a control signal indicative of a difference between said frequency within a desired band and an input signal frequency and/or a departure from a predetermined phase relationship between a first sampling period and an input signal; When a control signal representing an input signal having a signal is applied to the oscillating means, the first switching signal is changed to cause the first sampling period to have a predetermined frequency and phase relationship with the input signal, and the external force,
The second switching signal changes to cause the second sampling period to have another frequency and phase relationship with the input signal, and the second sampling period has the other frequency and phase relationship with the input signal, and the second sampling period has the other frequency and phase relationship with the input signal. Electric circuit means are obtained, characterized in that when the magnitude of the signal exceeds a predetermined value, said second sampling means are adapted to generate an output signal representing the detection of the input signal.
第1のサンプリング期間の周波数が初期的には所定帯域
内の前記周波数の2倍に等しく、しかし、その周波数は
上部及び下部周波数がそれぞれ設定帯域内の上部及び下
部周波数の2倍に等しい範囲において可変できることが
好ましい。The frequency of the first sampling period is initially equal to twice said frequency within the predetermined band, but the frequency is increased to the extent that the upper and lower frequencies are respectively equal to twice the upper and lower frequencies within the set band. Preferably, it is variable.
また、第1のサンプリング期間の周波数が入力信号周波
数の2倍に等しい値に変化したとき、各第1のサンプリ
ング期間は入力信号の極性が変化する時点又はその近傍
を中心とする時間帯に広がる。Also, when the frequency of the first sampling period changes to a value equal to twice the input signal frequency, each first sampling period extends into a time period centered at or near the time when the polarity of the input signal changes. .
第1のサンプリング期間は連続的な第1のサンプリング
期間の間の時間の2倍に等しいことが望ましい。Preferably, the first sampling period is equal to twice the time between consecutive first sampling periods.
更に、第2のサンプリング期間も又、初期的には所定帯
域内の前記周波数の2倍に等しい周波数をもち、その帯
域の上部及び下部周波数の2倍に等しい上部及び下部周
波数を有する帯域において可変できることが好ましい。Furthermore, the second sampling period is also variable in a band, initially having a frequency equal to twice said frequency within a predetermined band, and having upper and lower frequencies equal to twice the upper and lower frequencies of that band. It is preferable that you can.
各第2のサンプリング期間は連続する第2のサンプリン
グ期間の間の時間の2倍の期間に広がることが望ましい
。Preferably, each second sampling period spans twice the time period between successive second sampling periods.
第2のサンプリング期間の周波数が入力信号周波数の2
倍の値まで変化されたとき、各第2のサンプリング期間
は入力信号の半サイクル内に、始まり、終了するのが適
当である。The frequency of the second sampling period is 2 times the input signal frequency.
Suitably, each second sampling period begins and ends within a half cycle of the input signal when varied by a factor of two.
第2のサンプリング期間は入力信号の極性が変化する時
点で生起するのが好ましい。Preferably, the second sampling period occurs at a time when the polarity of the input signal changes.
以下、図面を参照して説明する。This will be explained below with reference to the drawings.
第1図はこの発明の一実施例を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing one embodiment of the present invention.
第1図の電気回路は予め定められた狭い周波数帯域内に
ある入力信号を検出する装置である。The electrical circuit of FIG. 1 is a device for detecting input signals within a predetermined narrow frequency band.
尚、入力信号は極性が正負に変化する交流的な信号であ
る。Note that the input signal is an alternating current signal whose polarity changes between positive and negative.
この装置は前述した帯域外の高レベルの雑音及び他の信
号、特に、設定周波数の高調波lこ対して動作しないよ
うに設計されている。The device is designed to be insensitive to high levels of out-of-band noise and other signals, particularly harmonics of the set frequency.
この電気回路は発振回路1と2つのサンプリング回路3
及び5とを有し、サンプリング回路3及び5はそれぞれ
、発振回路1から抽出された切替信号によって動作する
ように構或されている。This electric circuit consists of an oscillation circuit 1 and two sampling circuits 3.
and 5, and each of the sampling circuits 3 and 5 is configured to operate in response to a switching signal extracted from the oscillation circuit 1.
周波数のわからない入力信号は2つのサンプリング回路
のうち第1のサンプリング回路、即ち、発振器用サンプ
リング回路3にまず加えられ、入力信号の周波数が設定
された周波数帯域内にあれば制御電圧を発生する。An input signal whose frequency is unknown is first applied to the first sampling circuit of the two sampling circuits, that is, the oscillator sampling circuit 3, and if the frequency of the input signal is within a set frequency band, a control voltage is generated.
制御電庄は発振器1に与えられ、切替信号の周波数を入
力信号周波数の倍数である周波数に維持するか、又は、
その周波数まで変化させる。A control voltage is applied to the oscillator 1 to maintain the frequency of the switching signal at a frequency that is a multiple of the input signal frequency, or
Change up to that frequency.
入力信号周波数の倍数に等しい周波数で発生された更に
他の切替信号は入力信号をも受信する第2のサンプリン
グ回路、ワードサンプリング回路5に供給される。A further switching signal, generated at a frequency equal to a multiple of the input signal frequency, is fed to a second sampling circuit, word sampling circuit 5, which also receives the input signal.
このワードサンプリング回路5は切替信号が周波数及び
位相において拘束(ロック)された入力信号であって、
予め設定された閾値以上の振幅を有する入力信号の場合
に、その検出結果をあらわす出力信号を与える。This word sampling circuit 5 is an input signal in which the switching signal is locked in frequency and phase,
In the case of an input signal having an amplitude greater than or equal to a preset threshold, an output signal representing the detection result is provided.
第1図を参照すると、発振器用サンプリング回路3は一
刻のコンデンサC2A及ひC2Bと、各コンデンサC2
A及びC2Bと結合されたMOSスイッチングトランジ
スタTR2A及びTR2Bとを備えている。Referring to FIG. 1, the oscillator sampling circuit 3 includes instantaneous capacitors C2A and C2B, and each capacitor C2
It includes MOS switching transistors TR2A and TR2B coupled with A and C2B.
各コンデンサC2A,C2Bは接地と各トランジスタT
R2A,TR2Bのソース電極との間に接続されている
。Each capacitor C2A, C2B is grounded and each transistor T
It is connected between the source electrodes of R2A and TR2B.
各トランジスタのドレイン電極はサンプリング回路3の
抵抗RVに接続され、抵抗RVは順に以下に述べるパイ
アス回路7、及び入力コンデンサCINを介して入力信
号源に接続されている。The drain electrode of each transistor is connected to a resistor RV of the sampling circuit 3, and the resistor RV is connected in turn to an input signal source via a bias circuit 7 and an input capacitor CIN, which will be described below.
各コンデンサC2A,C2Bとこれを接続された各トラ
ンジスタTR2A,TR2Bの接続点は差動増幅器A1
の入力端子に接続されている。The connection point between each capacitor C2A, C2B and each transistor TR2A, TR2B connected to it is a differential amplifier A1.
is connected to the input terminal of
増幅器A1の出力端子は発振回路1の制御端子に連結さ
れている。The output terminal of amplifier A1 is connected to the control terminal of oscillation circuit 1.
発振回路1は電圧制御発振器VCO 1分割回路D及び
ゲート回路Gとからなっている。The oscillation circuit 1 consists of a voltage controlled oscillator VCO 1 dividing circuit D and a gate circuit G.
発振器VCOは発振器内で発生するランプ電圧によって
決定される周波数で発振を行なう自走発振器である。The oscillator VCO is a free-running oscillator that oscillates at a frequency determined by the ramp voltage generated within the oscillator.
ここで、説明の都合上、発振器VCOに自走発振を行な
わせるような制御電圧を与える入力信号の周波数を基準
周波数と呼ぶ。Here, for convenience of explanation, the frequency of an input signal that provides a control voltage that causes the oscillator VCO to perform free-running oscillation will be referred to as a reference frequency.
この発振周波数は差動増幅器A1から発振回路に与えら
れる制御電圧によってランプ電圧の大きさを変化させる
ことにより、変什させることができる。This oscillation frequency can be varied by changing the magnitude of the lamp voltage using a control voltage applied from the differential amplifier A1 to the oscillation circuit.
発振周波数の変化は予め定められた周波数帯域の上限及
び下限周波数を6倍した上限及び下限周波数帯域に制限
される。Changes in the oscillation frequency are limited to upper and lower frequency bands that are six times the upper and lower frequency limits of a predetermined frequency band.
分割回路Dは発振器VOOの出力に結合された入力端子
と6つの出力端子とを有している。Divider circuit D has an input terminal coupled to the output of oscillator VOO and six output terminals.
発振器VOOから振動が与えられると、分割回路Dはパ
ルス列を発生する。When vibration is applied from the oscillator VOO, the dividing circuit D generates a pulse train.
パルス列における各パルスは発振器VOOの振動期間に
等しい期間を持ち、次のパルスは次の時間域を占有し、
回路Dの次の出力端子にあらわれる。Each pulse in the pulse train has a duration equal to the oscillation period of the oscillator VOO, the next pulse occupies the next time domain,
Appears at the next output terminal of circuit D.
分割回路Dからのパルスはその出力に2列の切替パルス
を与えるゲート回路Gに与えられる。The pulses from the dividing circuit D are applied to a gate circuit G which provides two trains of switching pulses at its output.
2列の切替パルスのうち、第1列におけるパルスφ2A
及びφ2Bはゲート回路Gの第1幻の出力端子に交互に
あらわれる。Among the two columns of switching pulses, the pulse φ2A in the first column
and φ2B appear alternately at the first phantom output terminal of the gate circuit G.
これらの出力端子はトランジスタTR2A及びTR2B
のゲートにそれぞれ接続されている。These output terminals are connected to transistors TR2A and TR2B.
are connected to each gate.
同様に、切替パルスの第2列のパルスφ3A及びφ3B
はゲート回路Gの第2幻の出力端子に交互にあらわれる
。Similarly, pulses φ3A and φ3B of the second series of switching pulses
appear alternately at the second phantom output terminal of the gate circuit G.
これらの出力端子は以下に述べるようなワードサンプリ
ング回路に接続されている。These output terminals are connected to a word sampling circuit as described below.
ワードサンプリング回路5は各スイッチングトランジス
タTR3A及びTR3Bにそれぞれ結合された一対のコ
ンデンサC3A及びC3Bを有している。Word sampling circuit 5 includes a pair of capacitors C3A and C3B coupled to each switching transistor TR3A and TR3B, respectively.
発振器用サンプリング回路3におけるコンデンサの場合
と同様に、各コンデンサC3A,C3Bは接地とトラン
ジスタ’l’R3A,TR3Bのソース電極間に接続さ
れている。As with the capacitors in the oscillator sampling circuit 3, each capacitor C3A, C3B is connected between ground and the source electrode of the transistor 'l'R3A, TR3B.
トランジスタTR3A ,TR3Bのドレイン電極は抵
抗RW,上述したバイアス回路7及び入力コンデンサC
INを介して未知信号源に結合されている。The drain electrodes of transistors TR3A and TR3B are connected to resistor RW, the above-mentioned bias circuit 7 and input capacitor C.
is coupled to the unknown signal source via IN.
トランジスタTR3A及びTR3Bのゲート電極はそれ
ぞれゲート回路Gの第2幻の出力端子にそれぞれ接続さ
れている。The gate electrodes of the transistors TR3A and TR3B are respectively connected to the second output terminal of the gate circuit G.
ワードサンプリング回路5において、各コンデンサC3
A,C3BとトランジスタTR3A,TR3Bとの結合
点は電圧比較器Cの各入力端子に結ばれている。In the word sampling circuit 5, each capacitor C3
The connection points between A and C3B and transistors TR3A and TR3B are connected to respective input terminals of voltage comparator C.
比較器Cの各入力端子における電圧差が予め設定された
閾値を越え、且つ、予め定められたサイン(符号)を有
している場合、比較器Cの出力は10″状態からllI
I′状態に切替えられる。If the voltage difference at each input terminal of comparator C exceeds a preset threshold and has a predetermined sign, the output of comparator C will change from the 10'' condition to
Switched to I' state.
実際上、比較器Cは2つの動作閾値を有している。In practice, comparator C has two operating thresholds.
まず、ターンオン動作閾値はこの閾値に差入力電圧が達
すると、出力をIIII′状態に切替えさせる。First, the turn-on operation threshold causes the output to switch to the III' state when the differential input voltage reaches this threshold.
この″1′l状態になると、閾値は前の値の半分に減少
する。When this "1'l" state is reached, the threshold value is reduced to half of its previous value.
これは人力がバースト信号の形をとる場合、等しいター
ンオン及びターンオフ時間を与える。This provides equal turn-on and turn-off times when the human power is in the form of a burst signal.
比較器Cの出力は英国特許第1279611号明細書で
開示された形式のワードカウンタWCのデータ入力端子
に接続されている。The output of comparator C is connected to the data input terminal of a word counter WC of the type disclosed in GB 1279611.
このカウンタWCはゲート回路Gの第5番目の出力端子
からのクロックパルスφ1が与えられる第2の入力端子
と、駆動回路DCを介して装置の出力端子に設けられた
スイッチに接続された出力端子とを有している。This counter WC has a second input terminal to which the clock pulse φ1 from the fifth output terminal of the gate circuit G is applied, and an output terminal connected to a switch provided at the output terminal of the device via the drive circuit DC. It has
バイアス回路7は100%負帰還を与え、全体にわたっ
て一様な利得を得るために、出力端子に直接接続された
第1の入力端子を有する差動増幅器A2を備えている。The bias circuit 7 comprises a differential amplifier A2 having a first input terminal connected directly to the output terminal in order to provide 100% negative feedback and obtain uniform gain throughout.
差動増幅器A2の出力端子は抵抗RV及びRWのコンデ
ンサC2A,C3Aから離れた側の端子に接続されてい
る。The output terminal of the differential amplifier A2 is connected to the terminals of the resistors RV and RW on the side remote from the capacitors C2A and C3A.
バイアス回路7における差動増幅器A2の第2の入力端
子はコンデンサCINに接続されると共に、高抵抗のバ
イアス抵抗RBを介して、抵抗回路網(図示せず)の中
点に接続されている。The second input terminal of the differential amplifier A2 in the bias circuit 7 is connected to the capacitor CIN and also to the midpoint of a resistor network (not shown) via a high resistance bias resistor RB.
この抵抗回路網は直流電源の負端子と接地間に接続され
ている。This resistor network is connected between the negative terminal of the DC power supply and ground.
この装置を使用する場合、バイアス回路7は信号源から
の信号に対して高入力インピーダンスを示し、この人力
インピーダンスはサンプリング回路(こおける電圧レベ
ルの変化とは無関係に不変である。When using this device, the bias circuit 7 presents a high input impedance to the signal from the signal source, and this input impedance remains unchanged regardless of changes in the voltage level across the sampling circuit.
バイアス回路7は直流電源電圧の1/2に等しい所定の
バイアスレベルをコンデンサCIN,C2A,C2B,
C3A及びC3Bのそれぞれに与える。The bias circuit 7 applies a predetermined bias level equal to 1/2 of the DC power supply voltage to the capacitors CIN, C2A, C2B,
Give to each of C3A and C3B.
これらコンデンサに与えられた信号はバイアスレベルの
上下に電圧変動を生じさせる。The signals applied to these capacitors cause voltage fluctuations above and below the bias level.
この装置を構或する種々の回路に電源が供給され、入力
信号がない状態では、電圧制御発振器VOOは前述した
帯域における上下限間の中心周波数を6倍した周波数で
電気振動を行なっている,これらの振動は分割回路Dに
与えられ、ゲート回路Gの各幻の出力端子に2列の切替
パルスを発生させる。When power is supplied to the various circuits that make up this device and there is no input signal, the voltage controlled oscillator VOO performs electrical oscillation at a frequency that is six times the center frequency between the upper and lower limits in the band mentioned above. These vibrations are applied to the dividing circuit D, which generates two trains of switching pulses at each phantom output terminal of the gate circuit G.
第2b図を参照すると、第1列の切替パルスφ2A φ
2Bはそれぞれ発振器VCOからの振動の2サイクル期
間続き、且つ、各列における先行パルスから1振動サイ
クルに等しい時間間隔だけ離れている。Referring to FIG. 2b, the first row of switching pulses φ2A φ
2B each last for two cycles of oscillation from the oscillator VCO and are separated from the preceding pulse in each column by a time interval equal to one oscillation cycle.
交互に発生するパルスφ2A及びφ2Bはそれぞれトラ
ンジスタTR2A及びTR2Bに与えられ、各パルスは
ソース電極に関して負の状態にあるトランジスタのゲー
ト電極を駆動する。Alternating pulses φ2A and φ2B are applied to transistors TR2A and TR2B, respectively, each pulse driving the gate electrode of the transistor in a negative state with respect to the source electrode.
これによって、トランジスタはパルス期間中導通する。This causes the transistor to conduct during the pulse period.
もし、入力信号の周波数が第2図aに示すように、発振
器VOOの発振周波数の1/6に等しいならば、各切替
パルスφ2A,φ2Bは入力信号の1/3の期間に等し
い時間間隔だけ継続する。If the frequency of the input signal is equal to 1/6 of the oscillation frequency of the oscillator VOO, as shown in FIG. continue.
連続するパルスの間には、入力信号の1/6の期間に相
当する時間間隔がある。Between successive pulses there is a time interval corresponding to 1/6 the period of the input signal.
入力信号の極性が変化する時点に、各切替パルスφ2A
及びφ2Bの中央が位置づけられると、トランジスタT
R2Aは入力信号期間の1/3の時間だけ導通し、この
期間の中点において、その信号の極性が正極性から負極
性に変化する。At the time when the polarity of the input signal changes, each switching pulse φ2A
When the center of and φ2B is positioned, the transistor T
R2A is conductive for one third of the input signal period, and at the midpoint of this period the polarity of the signal changes from positive to negative.
同様に、トランジスタTR2Bは間隔をおいた入力信号
の1/3に等しい期間導通し、この期間の中点で負から
正極性に変化する。Similarly, transistor TR2B conducts for a period equal to 1/3 of the spaced input signal and changes from negative to positive polarity at the midpoint of this period.
トランジスタTR2Aに与えられる各切替パルスφ2A
の最初の半分の期間に、小さな正の電荷がトランジスタ
TR2Aを介してコンデンサC2Aに流れる。Each switching pulse φ2A given to transistor TR2A
During the first half of , a small positive charge flows through transistor TR2A to capacitor C2A.
切替パルスφ2Aの次の半期間中に、コンデンサC2A
に与えられた電圧の極性が反転すると、7正電荷はコン
デンサから除去される。During the next half period of switching pulse φ2A, capacitor C2A
When the polarity of the voltage applied to is reversed, the 7 positive charge is removed from the capacitor.
したがって、トランジスタTR2Aに刻して切替パルス
を印加した結果として、コンデンサC2Aにおける正味
の電荷の増加はない。Therefore, there is no net charge increase in capacitor C2A as a result of applying the switching pulse to transistor TR2A.
同様に、小さな負の竃荷はトランジスタTR2Bに与え
られる切替パルスφ2Bの最初の半期間中にコンデンサ
C2Bに充電され、その電荷は各パルスの第2半期間中
に除去され、コンデンサC2Bにおける正味の電荷の増
減はない。Similarly, a small negative charge charges capacitor C2B during the first half of the switching pulse φ2B applied to transistor TR2B, and that charge is removed during the second half of each pulse, resulting in a net charge on capacitor C2B. There is no increase or decrease in charge.
入力信号が発振器から抽出された切替パルスと上述した
周波数及び位相を持っている限り、コンデンサC2A及
びC2Bの両端電圧はバイアス回路からのバイアス電圧
VBの大きさに等しい状態を維持する。As long as the input signal has the frequency and phase described above with the switching pulse extracted from the oscillator, the voltage across capacitors C2A and C2B remains equal to the magnitude of bias voltage VB from the bias circuit.
これらの電圧VBは差動増幅器A1の各入力端子に与え
られ、VBに等しい出力電圧が増幅器から発生する。These voltages VB are applied to each input terminal of differential amplifier A1, and an output voltage equal to VB is generated from the amplifier.
発振器Vcoの制御入力端子に加えられるこの出力電圧
VBによって、発振器のランプ電圧は所定周波数帯域の
真中の発振周波数を維持する。This output voltage VB applied to the control input terminal of the oscillator Vco maintains the oscillator ramp voltage at an oscillation frequency in the middle of the predetermined frequency band.
即ち、発振周波数は人力信号周波数の6倍に等しい。That is, the oscillation frequency is equal to six times the human signal frequency.
入力信号が発振周波数の1/6以下であって、所定周波
数帯域内であれば、トランジスタTR2A及びTR2B
に与えられる切替パルスφ2A及びφ2Bは入力信号に
関して位相において変化する。If the input signal is 1/6 or less of the oscillation frequency and within a predetermined frequency band, transistors TR2A and TR2B
The switching pulses φ2A and φ2B applied to the input signal vary in phase with respect to the input signal.
この場合、各切替パルスφ2AがトランジスタTR2A
に与えられている時には、入力信号は負期間より正期間
が長くなる。In this case, each switching pulse φ2A is the transistor TR2A
, the positive period of the input signal is longer than the negative period.
各切替パルスφ2BがトランジスタTR2Bに加えられ
る時には、入力信号は正期間より負期間が長くなる。When each switching pulse φ2B is applied to the transistor TR2B, the negative period of the input signal is longer than the positive period.
その結果コンデンサC2Aの電圧はコンデンサC2Bの
電圧に関して正になる。As a result, the voltage on capacitor C2A becomes positive with respect to the voltage on capacitor C2B.
他の短い時間には、コンデンサC2Aの電圧はコンデン
サC2Bの電圧に関して負になる。During other short periods of time, the voltage on capacitor C2A becomes negative with respect to the voltage on capacitor C2B.
最終的な効果は平均的に、コンデンサC2Bより、コン
デンサC2Aにより大きな正電圧か存在していることで
ある。The net effect is that, on average, there is a greater positive voltage on capacitor C2A than on capacitor C2B.
これを差動増幅器A1の出力電圧をより正にさせ、その
結果、発振器のランプ電圧は上昇し、発振器の発振周波
数は入力信号の周波数の6倍に等しくなるまで低下する
。This causes the output voltage of differential amplifier A1 to become more positive, so that the oscillator ramp voltage increases and the oscillator oscillation frequency decreases until it is equal to six times the frequency of the input signal.
発振器VOOの周波数がこの低い値に達するまでに要す
る時間は積分保持システムRV,C2A及びC2Bの時
定数によって決まる。The time required for the frequency of oscillator VOO to reach this low value is determined by the time constants of the integral hold systems RV, C2A and C2B.
人力信号の周波数が発振周波数の1/6以上で所定周波
数帯域内にあれば、増幅器A1からは低い出力電圧が生
じ、発振器VOOには逓減したランプ電圧が加えられ、
発振周波数がこれに応じて増加する。If the frequency of the human input signal is 1/6 or more of the oscillation frequency and within a predetermined frequency band, a low output voltage is generated from the amplifier A1, and a reduced ramp voltage is applied to the oscillator VOO.
The oscillation frequency increases accordingly.
入力信号の周波数が発振器VOOの発振周波数の}/6
に等しく、且つ、入力信号がその極性を変化する時点に
、切替パルスが中央に位置づけられていない場合、コン
デンサC2A及びC2Bの一力における電圧は他力に対
して正になる。The frequency of the input signal is }/6 of the oscillation frequency of the oscillator VOO
, and if the switching pulse is not centered at the time the input signal changes its polarity, the voltage at one force of capacitors C2A and C2B will be positive with respect to the other force.
これは発振器VOOに与えられる制御電圧を変化させ、
発振器の発振周波数を変化させる。This changes the control voltage applied to the oscillator VOO,
Change the oscillation frequency of the oscillator.
このような周波数の変化は必然的に切替パルスと入力信
号との間の位相を変化させ、この周波数変化は切替パル
スと入力信号との間の位相が好ましい位相関係になるま
で継続する。Such a change in frequency necessarily changes the phase between the switching pulse and the input signal, and this frequency change continues until the phase between the switching pulse and the input signal is in the preferred phase relationship.
.この時点において、発振器VOOに与えられる制御電
圧は発振器VOOの発振周波数に対応した値に戻り、発
振周波数は入力信号の周波数の6倍に等しい値に復帰す
る。.. At this point, the control voltage applied to the oscillator VOO returns to a value corresponding to the oscillation frequency of the oscillator VOO, and the oscillation frequency returns to a value equal to six times the frequency of the input signal.
前述したように、発振器VOOのランプ電圧には上限及
び下限がある。As mentioned above, the lamp voltage of the oscillator VOO has upper and lower limits.
したがって、入力信号の周波数が所定の周波数帯域外に
ある場合には、増幅器A1から上限及び下限の外側のラ
ンプ電圧を動かすことができない制御電圧が生じる。Therefore, if the frequency of the input signal is outside the predetermined frequency band, a control voltage is produced from amplifier A1 that cannot move the lamp voltage outside the upper and lower limits.
そのため、発振周波数を入力信号周波数の6倍に等しい
値にすることができない。Therefore, the oscillation frequency cannot be set to a value equal to six times the input signal frequency.
入力信号が発振器VOOの自走周波数と等しい周波数を
有するか、又は、入力信号の周波数が上述した形で入力
信号周波数に拘束される発振器の自走周波数に十分近い
ものと仮定して、ワードサンプリング回路に与えられる
他の切替パルスφの及びφ3Bの効果を考える。Word sampling, assuming that the input signal has a frequency equal to the free-running frequency of the oscillator VOO, or that the frequency of the input signal is sufficiently close to the free-running frequency of the oscillator that is constrained to the input signal frequency in the manner described above. Consider the effects of other switching pulses φ and φ3B applied to the circuit.
前述したように、これら他の切替パルスはそれぞれ発振
器VCOの発振周波数期間の2倍に等しい期間を持ち、
このため、入力信号の期間の1/3の期間を有している
。As mentioned above, each of these other switching pulses has a duration equal to twice the oscillation frequency duration of the oscillator VCO;
Therefore, it has a period that is ⅓ of the period of the input signal.
各パルスは入力信号の1/6の期間をおいて、次のパル
スから分離されている。Each pulse is separated from the next by a period of 1/6 of the input signal.
これらのパルスφ3A及びφ3Bはそれぞれトランジス
タTR3A及びTR3Bに供給される。These pulses φ3A and φ3B are supplied to transistors TR3A and TR3B, respectively.
切替パルスφ3A又はφ3BがトランジスタTR3A又
はTR3Bに与えられている期間中、トランジスタは導
通し、届力信号はそれに接続されているコンデンサC3
A又はC3Bに加えられる各パルスの始端において入力
信号が負から正極性に移行するように、トランジスタT
R3Aに与えられるパルスφ3Aの位相を選んでおく。During the period when the switching pulse φ3A or φ3B is applied to the transistor TR3A or TR3B, the transistor is conductive and the output signal is transmitted to the capacitor C3 connected to it.
Transistor T such that the input signal transitions from negative to positive polarity at the beginning of each pulse applied to A or C3B
The phase of pulse φ3A given to R3A is selected in advance.
そのパルスは入力信号の正の半サイクルの2/3期間継
続することになる。The pulse will last for 2/3 of the positive half cycle of the input signal.
トランジスタφ3Bの場合には、各パルスφ3Bは入力
信号の負の半サイクルの始端で発生し、その半サイクル
の2/3期間だけ継続する。In the case of transistor φ3B, each pulse φ3B occurs at the beginning of the negative half cycle of the input signal and lasts for 2/3 of that half cycle.
その結果、正電荷は入力信号の各正の半サイクルの一部
期間中に、コンデンサCaA中に流れ、負電荷は負の半
サイクルの一部期間中にコンデンサC3Bに流れる。As a result, positive charge flows into capacitor CaA during a portion of each positive half-cycle of the input signal, and negative charge flows into capacitor C3B during a portion of each negative half-cycle of the input signal.
入力信号の周波数が発振器VOOの発振周波数に対して
1/6に等しい状態のままであり、切替パルスの位相が
上述した状態にあるとすると、正電荷はコンデンサC3
Aに蓄積され、これに等しい負電荷はコンデンサC3B
に蓄積される。Assuming that the frequency of the input signal remains equal to 1/6 of the oscillation frequency of the oscillator VOO and the phase of the switching pulse is as described above, the positive charge is transferred to the capacitor C3.
An equal negative charge is accumulated on capacitor C3B.
is accumulated in
コンデンサC3A及びC3Bの両端における電圧は比較
器Cの各入力端子に与えられる。The voltage across capacitors C3A and C3B is applied to each input terminal of comparator C.
両入力端子の差電圧が正しいサインをもち、しかも、所
定の大きさ以上の入力信号振幅をあらわすための設定さ
れた閾値を越えている場合、比較器Cの出力はllO”
状態から″1l+状態に切替わる。If the differential voltage between both input terminals has the correct sign and exceeds the set threshold to represent an input signal amplitude greater than a predetermined magnitude, the output of comparator C will be llO”
The state changes to the "1l+ state."
比較器Cの出力は英国特許第1279611号明細書で
開示された形式のワードカウンタWCのテ゛一夕人力端
子に印加される。The output of comparator C is applied to the input terminal of a word counter WC of the type disclosed in GB 1279611.
前述したように、カウンタWCはゲート回路Gの第5出
力端子からクロツクパルスφ1を受信するクロツク入力
端子を有している。As previously mentioned, counter WC has a clock input terminal for receiving clock pulse φ1 from the fifth output terminal of gate circuit G.
各クロツクパルスφ1は発振器VOOの発振期間と同じ
期間を有し、そのパルスの繰り返し周波数は発振器の発
振周波数の1/6、即ち、入力信号の周波数に等しい。Each clock pulse .phi.1 has the same duration as the oscillation period of the oscillator VOO, and its repetition frequency is equal to 1/6 of the oscillation frequency of the oscillator, ie, the frequency of the input signal.
英国特許第1279611号明細書に記載されているよ
うに、カウンタWCの出力はもし比較器Cの出力が11
1+に切替えられているならば、第1の状態から、所定
周波数帯域内の周波数を有する信号の検出をあらわす第
2の状態に切替えられるだけであり、カウンタWCが所
定数の連続クロツクパルスφ1を受信している間、その
状態のままである。As described in British Patent No. 1279611, the output of counter WC is 11 if the output of comparator C is
1+, the first state is simply switched to a second state representing the detection of a signal having a frequency within a predetermined frequency band, and the counter WC receives a predetermined number of consecutive clock pulses φ1. It remains in that state for as long as it does.
これにより、所定周波数帯域内の一時的な入力信号が装
置の出力端にある駆動回路及びスイッチに出力信号を与
えることを防止している。This prevents transient input signals within a predetermined frequency band from providing output signals to the drive circuits and switches at the output of the device.
各サンプリング回路における蓄積手段の積分の性質によ
り、この回路は高レベルの雑音及び発振器VOOによっ
て決められた範囲外の周波数に刻して、動作しない。Due to the integral nature of the storage means in each sampling circuit, this circuit does not operate with high levels of noise and clocking frequencies outside the range determined by the oscillator VOO.
この回路はまた検出範囲内の周波数の高調波に刻しても
動作しない。This circuit also does not work when tuned to harmonics of frequencies within the detection range.
例えば、所定範囲における周波数の2倍に等しい周波数
を有する入力信号に対して、発振器用サンプリング回路
3に与えられた各サンプリングパルスは入力信号の1サ
イクルの2/3に広がる。For example, for an input signal having a frequency equal to twice the frequency in the predetermined range, each sampling pulse applied to the oscillator sampling circuit 3 spans two-thirds of one cycle of the input signal.
したがって、入力信号の周波数が変化すれば、コンデン
ーサC2A及びC2Bには同極性で同じ大きさの電荷が
蓄積される。Therefore, when the frequency of the input signal changes, charges of the same polarity and magnitude are accumulated in the capacitors C2A and C2B.
言い換えれば、差動増幅器A1の両入力端子に与えられ
る電圧は大きさ及び位相において等しい状態になり、発
振器VCOに与えられる出力電圧は変化することかでき
ない。In other words, the voltages applied to both input terminals of the differential amplifier A1 become equal in magnitude and phase, and the output voltage applied to the oscillator VCO cannot change.
したがって、発振器の発振周波数には影響はなく、入力
信号との同期も維持できない。Therefore, the oscillation frequency of the oscillator is not affected, and synchronization with the input signal cannot be maintained.
サンプリング回路5に関して、回路に与えられる各サン
プリングパルスは1サイクルの同時点で生起し、比較器
Cに与えられる電圧は大きさ及び位相{ζおいて等しい
ままであり、比較器の出力は″1n状態に切替えられな
い。Regarding the sampling circuit 5, each sampling pulse applied to the circuit occurs at the same time in one cycle, the voltage applied to the comparator C remains equal in magnitude and phase {ζ, and the output of the comparator is ``1n Unable to switch state.
高調波が所定周波数帯内の周波数の偶数倍の周波数をも
つ場合に対しても同様である。The same applies to the case where the harmonic has a frequency that is an even number multiple of the frequency within the predetermined frequency band.
所定範囲内の第3高調波周波数の場合、発振器用及びワ
ードサンプリング回路3及び5に印加される切替パルス
はそれぞれ入力信号の完全な1サイクルに広がる。For third harmonic frequencies within a predetermined range, the switching pulses applied to the oscillator and word sampling circuits 3 and 5 each span one complete cycle of the input signal.
したかつて、コンデンサC2A,C2B,C3A及びC
3Bのいずれにも正味の電荷は蓄積されず、差動増幅器
A1の制御電圧又は比較器Cの出力に変化か生じない。Once upon a time, capacitors C2A, C2B, C3A and C
No net charge is stored on any of 3B and no change occurs in the control voltage of differential amplifier A1 or the output of comparator C.
第5高調波の場合、発振器vcoは入力信号にロックさ
れるが、コンデンサC3A及びC3Bの電荷の極性は比
較器Cの出力It 1 n状態を与えるために必要な極
性と逆極性となる。For the fifth harmonic, the oscillator vco is locked to the input signal, but the polarity of the charge on capacitors C3A and C3B is of the opposite polarity to that required to give the output It 1 n state of comparator C.
第7高周波の場合、差動増幅器A1からの制御電圧を与
える大きさ及びサインの電圧が生じ、発振器VCOの周
波数は入力信号の周波数にロックされる。In the case of the seventh high frequency, a voltage of magnitude and sine occurs that provides the control voltage from the differential amplifier A1, and the frequency of the oscillator VCO is locked to the frequency of the input signal.
ワードサンプリング回路のコンデンサC3A及びC3B
からの電圧も変化し、この電圧は比較器Cの出力を切替
えるために適当な位相を有している。Word sampling circuit capacitors C3A and C3B
The voltage from C also changes, and this voltage has the appropriate phase to switch the output of comparator C.
しかしながら、電圧におけるこの変化の振幅は所定周波
数帯域内で同じ振幅の入力信号によってもたらされる変
化に比べて18dBだけ小さい。However, the amplitude of this change in voltage is 18 dB smaller than the change caused by an input signal of the same amplitude within a given frequency band.
第1図に示す回路はワードサンプリング回路5に与えら
れる各切替パルスの位相を変化させることによって、変
化させることができる。The circuit shown in FIG. 1 can be changed by changing the phase of each switching pulse applied to the word sampling circuit 5.
各パルスが入力信号の単一の半サイクル期間中に始まり
且つ終了している限り、そして、各パルスが連続パルス
間のスペースの2倍の期間を持っている限り、この回路
は高周波に対して動作しない。As long as each pulse begins and ends during a single half-cycle of the input signal, and as long as each pulse has a duration twice the space between successive pulses, this circuit will work well for high frequencies. Do not work.
発振器用サンプリング回路3の切替パルスに関して、切
替パルスの期間が変化しでも、各パルスが入力信号の極
性変什点を中心にしている限り、高調波に対して応動で
きる。Regarding the switching pulses of the oscillator sampling circuit 3, even if the duration of the switching pulses changes, as long as each pulse is centered on the polarity change point of the input signal, it can respond to harmonics.
例えば、第1図の装置の1つの変形として、発振器VO
Oの発振周波数を調節して、ワードサンプリング回路に
与えられる各切替パルスが所定帯域内の周波数を有する
全入力信号に対して入力信号の1サイクルの1/3に等
しい期間を持つようにすることが上げられる。For example, one variation of the device of FIG.
adjusting the oscillation frequency of O such that each switching pulse applied to the word sampling circuit has a duration equal to 1/3 of one cycle of the input signal for all input signals having frequencies within the predetermined band; is raised.
各パルスは人力信号の最大又は最小値の中央に位置づけ
られる。Each pulse is centered between the maximum or minimum value of the human input signal.
発振器用サンプリング回路に関して、どの回路の各切替
パルスはワードサンプリング回路の2つの相隣り合うパ
ルス間の時間間隙を占有する。Regarding the oscillator sampling circuit, each switching pulse of any circuit occupies the time gap between two phase-adjacent pulses of the word sampling circuit.
即ち、発振器用サンプリング回路のパルス期間は人力信
号の1サイクルの1/6に等し(/2o
この変形された回路は所定0帯域内における周波数の2
倍に等しい周波数を有する入力信号に苅して動作を行な
わない。That is, the pulse period of the sampling circuit for the oscillator is equal to 1/6 of one cycle of the human input signal (/2o) This modified circuit is equal to 2 of the frequency within the predetermined zero band.
No operation is performed in response to an input signal having twice the frequency.
所定帯域内の周波数の第3高調波である入力信号は発振
器VOOの周波数を入力信号にロックさせる。An input signal that is the third harmonic of a frequency within a predetermined band causes the frequency of oscillator VOO to lock to the input signal.
しかしながら、ワードサンプリング回路におけるコンデ
ンサの電荷の極性は零の平均値をとり、比較器Cの出力
に変化を生じない。However, the polarity of the charge on the capacitor in the word sampling circuit takes an average value of zero, and the output of the comparator C does not change.
第3高調波以上の高調波の影響は回路の入力端子におい
て、適当な高周波減衰を与えることによって除去できる
。The influence of harmonics higher than the third harmonic can be eliminated by providing appropriate high-frequency attenuation at the input terminal of the circuit.
第1図に示した回路では発振器VOOが人力信号にロッ
クされると、コンデンサC2A及びC2Bにおける正味
の電荷の変動は極めて低く、値において一定である。In the circuit shown in FIG. 1, when the oscillator VOO is locked to the human input signal, the variation in the net charge on capacitors C2A and C2B is very low and constant in value.
しかしながら、切替パルスが与えられると、各コンデン
サの電荷は一時的に増加し、連続する切替パルス間の時
間空隙の間に、零まで減少する。However, when a switching pulse is applied, the charge on each capacitor increases momentarily and decreases to zero during the time gap between successive switching pulses.
このように、電荷が一時的に増減すると、発振器VCO
の発振周波数か不安定となる。In this way, when the charge temporarily increases or decreases, the oscillator VCO
The oscillation frequency becomes unstable.
この不安定さを防止するために、差動増幅器A1の出力
端子はスイッチ及び制御入力端子と接地間の蓄積容量を
介して発振器VOOの制御入力端子に結合されている。To prevent this instability, the output terminal of the differential amplifier A1 is coupled to the control input terminal of the oscillator VOO via a switch and a storage capacitor between the control input terminal and ground.
このスイッチはそのスイッチを連続パルスφ2A,φ2
B間の間隙中に閉或させる分割器からのパルスによって
駆動される。This switch is activated by continuous pulses φ2A, φ2
Driven by a pulse from the divider that closes into the gap between B.
?の結果、コンデンサは切替パルス間の間隙中における
コンデンサC2AとC2Bの電荷間の差をあらわし、電
荷における一時的な不安定性によって悪影響を受けない
一定電圧まで充電される。? As a result, the capacitor is charged to a constant voltage that represents the difference between the charges on capacitors C2A and C2B during the interval between switching pulses and is not adversely affected by temporary instabilities in charge.
第1図の回路の他の変形として、スイッチをワードサン
プリング回路における比較器Cの入力端子に設けること
が考えられる。Another variation of the circuit of FIG. 1 is to provide a switch at the input terminal of the comparator C in the word sampling circuit.
比較器の閾値電圧を変化させるための回路はそのスイッ
チに接続されている。A circuit for varying the threshold voltage of the comparator is connected to the switch.
ワードカウンタの出力が所定帯域内の周波数を有する入
力信号の検出を示す状態に切替わると、スイッチはワー
ドカウンタから供給される出力電圧によって動作させら
れる。When the output of the word counter switches to a state indicating detection of an input signal having a frequency within a predetermined band, the switch is actuated by the output voltage provided by the word counter.
スイッチを動作させることの効果はある値まで、閾値電
圧を変化させることである。The effect of operating the switch is to change the threshold voltage up to a certain value.
即ち、コンデンサC3A及びC3Bの電荷がターンオン
値の1/2まで低下すると、比較器の出力端子だけかl
l1″状態から″ It状態まで戻るようにしておく。That is, when the charge on capacitors C3A and C3B decreases to 1/2 of the turn-on value, only the output terminal of the comparator
It is arranged so that the state returns from the "l1" state to the "It" state.
これによって、比較器の出力端子か元の閾値についてコ
ンデンサC3A及びC3Bの電圧の小さな変動によって
n n及びll1″状態の間でスイッチングするの
を防止している。This prevents the output terminal of the comparator from switching between the n n and ll1'' states due to small variations in the voltages on capacitors C3A and C3B about the original threshold.
以下、この発明の特許請求の範囲記載以外の特徴につい
て説明する。Hereinafter, features of this invention other than those described in the claims will be explained.
1.特許請求の範囲に記載された電気回路装置において
、第1のサンプリング期間の周波数が初期的には所定帯
域内の前記周波数の2倍に等しいが、所定帯域の上部及
び下部周波数の2倍に等しい上部及び下部周波数の帯域
にわたって可変でき、また、第1のサンプリング期間の
周波数が入力信号周波数の2倍に等しい値に変化したと
き、各第1のサンプリング期間は入力信号の極性が変化
する時点又はその近傍に広かるように構成された電気回
路装置。1. In the claimed electrical circuit arrangement, the frequency of the first sampling period is initially equal to twice said frequency within a predetermined band, but equal to twice the upper and lower frequencies of the predetermined band. can be varied over a band of upper and lower frequencies, and each first sampling period occurs at the point in time when the polarity of the input signal changes or when the frequency of the first sampling period changes to a value equal to twice the input signal frequency. An electric circuit device configured to spread around the area.
2,第1項において、各第1のサンプリング期間が連続
する第10)サンプリング期間の間の時間間隙の2倍の
間隙を有している電気回路装置。2. The electric circuit device according to item 1, wherein each first sampling period has a gap twice the time gap between successive 10th) sampling periods.
3.第1又は第2項において、第2のサンプリング期間
もまた初期的には所定帯域内の前記周波数の2倍に等し
い周波数を持っているが、所定帯域の上部及び下部周波
数の2倍に等しい上部及び下部周波数にわたって変化で
きる電気回路装置。3. In the first or second term, the second sampling period also initially has a frequency equal to twice said frequency within the predetermined band, but with an upper part equal to twice the upper and lower frequencies of the predetermined band. and electrical circuit devices that can vary over lower frequencies.
4.第3項において、第2のサンプリング期間がそれぞ
れ連続する第2のサンプリング期間の間における時間間
隙の2倍の時間幅を有している電気回路装置。4. 3. The electric circuit device according to claim 3, wherein each of the second sampling periods has a time width twice as long as the time gap between successive second sampling periods.
5,第4項において、第2のサンプリング期間は第2の
サンプリング期間の周波数が入力信号周波数の2倍に等
しい値に変化した場合、入力信号の半サイクル時間内で
始まり且つ終了する電気回路装置。5. In paragraph 4, the electric circuit device wherein the second sampling period starts and ends within a half cycle time of the input signal when the frequency of the second sampling period changes to a value equal to twice the input signal frequency. .
6。6.
第5項において、第2のサンプリング期間はそれぞれ入
力信号の極性が変化する時点で始まる電気回路装置。5. The electrical circuit arrangement according to claim 5, wherein each second sampling period begins at a time when the polarity of the input signal changes.
7.前述した各項において、第1のサンプリング手段は
積分蓄積手段を備え、それによって、動作中、発振手段
からの第1の切替信号がこの切替信号の期間中、人力信
号を蓄積手段に与えさせる切替手段の入力端子に加えら
れ、入力信号が蓄積手段に与えられる電気回路装置。7. In each of the foregoing clauses, the first sampling means comprises integral storage means, such that during operation the first switching signal from the oscillating means causes the switching signal to be applied to the storage means during the period of this switching signal. an electrical circuit arrangement which is applied to an input terminal of the means and in which an input signal is provided to the storage means;
8.第7項において、第1のサンプリング手段の蓄積手
段は切替信号と入力信号との間の周波数及び位相におけ
る差をあらわす電荷が蓄積されるコンデンサ手段を含ん
でいる電気回路装置。8. Electric circuit arrangement according to claim 7, wherein the storage means of the first sampling means includes capacitor means in which a charge representing the difference in frequency and phase between the switching signal and the input signal is stored.
9,第8項において、積分蓄積手段は抵抗と、入力信号
が交互に与えられるコンデンサを含む電気回路装置。9. An electric circuit device according to item 8, wherein the integral storage means includes a resistor and a capacitor to which input signals are applied alternately.
10.第1又は第2項において、第1のサンプリング手
段は1つの抵抗と、2つのコンデンサ及び動作中に入力
信号を交互に各コンデンサに与えるための切替手段とに
より構成され、且つ、各コンデンサは差動増幅器の各入
力端子に接続され、該増幅器は発振手段に与える制御電
圧を発生し、該制御電圧により、各第1のサンプリング
期間が入力信号の極性の変化時点又はその近傍を中心と
する値まで第1の切替信号周波数を変化させ、両コンデ
ンサの電荷が相互に等しくなるようにした電気回路装置
。10. In the first or second term, the first sampling means is constituted by one resistor, two capacitors, and a switching means for alternately applying the input signal to each capacitor during operation, and each capacitor has a the amplifiers are connected to respective input terminals of dynamic amplifiers, the amplifiers generating control voltages applied to the oscillating means such that each first sampling period has a value centered at or near the point of change in polarity of the input signal; An electric circuit device in which the first switching signal frequency is changed until the electric charges of both capacitors become equal to each other.
11,第10項において、差動増幅器の出力端子は切替
信号が発振出力手段から与えられるスイッチを介して発
振手段に結合されており、それによって、該スイッチは
第1のサンプリング期間の間だけ閉成し、コンデンサ手
段か発振手段への人力端子に設けられ、コンデンサにお
ける電荷の一時的な不安定性によって影響を受けない制
御電圧を発振手段に与える電気回路装置。11, paragraph 10, the output terminal of the differential amplifier is coupled to the oscillating means via a switch to which the switching signal is applied from the oscillating output means, whereby the switch is closed only during the first sampling period. an electrical circuit arrangement which is provided at the human input terminal to the capacitor means or to the oscillating means and provides the oscillating means with a control voltage which is unaffected by temporary instability of the charge in the capacitor.
12.前述した各項において、第2のサンプリング手段
は積分蓄積回路と、動作中入力信号が蓄積手段に与えら
れる切替手段とを含み、発振手段からの第2の切替信号
は各第2の切替信号期間中、入力信号を蓄積手段に供給
するように、動作する切替手段の切替入力端子に与えら
れる電気回路装置。12. In each of the foregoing paragraphs, the second sampling means includes an integral accumulation circuit and a switching means by which the input signal is applied to the accumulation means during operation, and the second switching signal from the oscillating means is transmitted during each second switching signal period. an electrical circuit arrangement applied to a switching input terminal of the switching means operative to supply an input signal to the storage means;
13,第12項において、第2のサンプリング手段の積
分蓄積手段は、第2のサンプリング期間が入力信号に刻
して設定された他の周波数及び位相関係になった場合に
、人力信号の大きさをあらわす電荷が蓄積されるコンデ
ンサ手段を含む電気回路手段。13. In paragraph 12, the integral accumulation means of the second sampling means calculates the magnitude of the human signal when the second sampling period becomes another frequency and phase relationship set by inscribing the input signal. Electrical circuit means including capacitor means in which a charge representing a charge is stored.
14.第13項において、積分蓄積手段は抵抗と、第2
の切替信号が交互に与えられる第1及び第2のコンデン
サを有する電気回路装置。14. In item 13, the integral storage means includes a resistor and a second
An electric circuit device comprising first and second capacitors to which switching signals of 1 and 2 are alternately applied.
15.第3乃至第6項のいずれにおいて、第2のサンプ
リング手段は抵抗と、2つのコンデンサ及び動作中、入
力信号を各コンデンサに交互に与えるための切替手段と
を有し、各コンデンサは比較器の各入力端子に接続され
ており、両コンデンサにおける電荷間の差したがって比
較器に与えられる電圧が所定値を越え、所定のサインを
有しているとき、該比較器は入力信号の検出をあらわす
出力信号を与えるように構戒されている電気回路装置。15. In any of clauses 3 to 6, the second sampling means comprises a resistor, two capacitors and a switching means for alternately applying the input signal to each capacitor during operation, each capacitor being connected to a comparator. is connected to each input terminal, and when the difference between the charges on both capacitors and therefore the voltage applied to the comparator exceeds a predetermined value and has a predetermined sign, the comparator outputs an output representing the detection of the input signal. An electrical circuit device configured to provide a signal.
16.第15項において、カウンタが比較器の出力端子
に接続されており、前記出力信号が所定数のサンプリン
グ期間中、比較器の出力端子に保持されている場合にだ
け、カウンタの出力端子が入力信号の検出をあらわす所
定状態になる電気回路装置。16. In clause 15, the counter is connected to the output terminal of the comparator, and the output terminal of the counter is connected to the input terminal only if the output signal is held at the output terminal of the comparator for a predetermined number of sampling periods. An electrical circuit device that enters a predetermined state indicating the detection of.
17.第16項において、もう1つの切替手段がコンデ
ンサと比較器との間に設けられ、該もう一つの切替手段
はカウンタからの出力電圧によって動作し、動作すると
出力信号が終了する以前に、コンデンサからの電圧が低
下しなければならない所定大きさの電圧に減少させる電
気回路手段。17. In clause 16, another switching means is provided between the capacitor and the comparator, said further switching means being actuated by the output voltage from the counter, and when actuated, the output signal is switched from the capacitor to electrical circuit means for reducing the voltage to a predetermined magnitude that must be reduced.
18.特許請求の範囲において、第1のサンプリング期
間の周波数は所定帯域における前記周波数の2倍に初期
的には等しいが、所定帯域の上部及び下部周波数の2倍
に等しい上部及び下部周波数の範囲内において変化させ
ることができ、第1のサンプリング期間の周波数が入力
信号周波数の2倍に等しい値に変化させられると、第1
のサンプリング期間は入力信号の1/3サイクルに等し
く、入力信号の最大値に関して中央部に位置するような
時間域に広がり、第2のサンプリング期間は入力信号の
1/6サイクルに等しい時間幅を有し、連続する第1の
サンプリング期間の間の時間域を占有する電気回路装置
。18. In the claims, the frequency of the first sampling period is initially equal to twice said frequency in a given band, but within a range of upper and lower frequencies equal to twice the upper and lower frequencies of the given band. and when the frequency of the first sampling period is changed to a value equal to twice the input signal frequency, the first
The sampling period is equal to 1/3 cycle of the input signal and spans a time region centered with respect to the maximum value of the input signal, and the second sampling period has a time width equal to 1/6 cycle of the input signal. an electrical circuit device comprising: an electrical circuit device occupying a time domain between successive first sampling periods;
第1図はこの発明による電気回路手段のブロック図、第
2図は第1図の回路手段における発振器の周波数及び位
相に対して、周波数及び位相において同期した入力信号
と、回路手段において発生された切替信号とを示してい
る。
記号の説明、1・・・・・・発振回路、3,5・・・・
・・サンプリング回路、7・・・・・・バイアス回路、
A1・・・・・・差動増幅器、C・・・・・・比較器、
WC・・・・・・カウンタ、VOO・・・・・・電圧制
御発振器、D・・・・・・分割回路、G・・・・・・ゲ
ート回路。1 is a block diagram of an electric circuit means according to the invention, and FIG. 2 shows an input signal synchronized in frequency and phase with respect to the frequency and phase of an oscillator in the circuit means of FIG. A switching signal is shown. Explanation of symbols, 1... Oscillation circuit, 3, 5...
...Sampling circuit, 7...Bias circuit,
A1...Differential amplifier, C...Comparator,
WC: Counter, VOO: Voltage controlled oscillator, D: Divider circuit, G: Gate circuit.
Claims (1)
波数が基準周波数を含む予め定められた周波数範囲内に
あるか否かを検出する電気回路装置において、 制御信号を受ける制御入力端子と、第1及び第2の出力
手段を有し、前記入力信号が前記基準周波数に実質的に
等しい場合、前記入力信号の正から負、及び負から正へ
の極性変化点を含む時間帯を第1のサンプリング期間と
する第1の切替パルス列を前記第1の手段を通して送出
する一力、前記入力信号の正及び負のピークを含む時間
帯を第2のサンプリング期間とする第2の切替パルス列
を前記第2の出力手段を通して送出することかでき、且
つ、前記入力信号が前記周波数範囲内(ζあることを示
す前記制御信号が与えられている場合には、前記第1及
び第2の切替パルス列の周波数を可変できる発振手段と
、 前記入力信号を受ける第1の入力端子と、前記第1の切
替パルス列を受けて、前記第1のサンプリング期間中、
前記人力信号を通過させる第1の切替手段と、前記第1
の切替手段を通過した入力信号を積分蓄積する第1の蓄
積手段及び、該第1の蓄積手段の蓄積レベルの監視の結
果、前記入力信号の周波数が前記周波数範囲内にあると
きには、前記周波数範囲内にあることを指示し、且つ、
前記入力信号と前記第1のサンプリング期間との間の位
相差をあらわす信号を前記制御信号として送出すると共
に、そうでなければ、前記入力信号の周波数が前記周波
数範囲外にあることをあらわす信号を前記制御信号とし
て送出する手段とを有する第1のサンプリング手段と、 前記入力信号を受ける第2の入力端子と、前記第2の切
替パルス列を受けて、前記第2のサンプリング期間中、
前記入力信号を通過させる第2の切替手段と、前記第2
の切替手段を通過した入力信号を積分蓄積する第2の蓄
積手段、及び、該第2の蓄積手段の蓄積レベルの監視の
結果、前記入力信号の振幅が所定のレベルより高くなる
と、前記入力信号の検出をあらわす出力信号を送出する
手段とを有する第2のサンプリング手段とを備えている
ことを特徴とする電気回路装置。[Claims] 1. An electric circuit device that receives an input signal that changes in alternating current and detects whether the frequency of the input signal is within a predetermined frequency range including a reference frequency, comprising: a control input terminal for receiving polarity change points of the input signal from positive to negative and from negative to positive when the input signal is substantially equal to the reference frequency; A first switching pulse train is sent through the first means, the time period including the positive and negative peaks of the input signal being a second sampling period. 2 switching pulse trains can be sent through the second output means, and if the control signal is provided indicating that the input signal is within the frequency range (ζ), oscillation means capable of varying the frequency of the second switching pulse train; a first input terminal receiving the input signal; and receiving the first switching pulse train during the first sampling period;
a first switching means for passing the human signal;
a first accumulating means for integrating and accumulating the input signal that has passed through the switching means; and as a result of monitoring the accumulation level of the first accumulating means, when the frequency of the input signal is within the frequency range, the frequency range is indicates what is within, and
A signal representing a phase difference between the input signal and the first sampling period is transmitted as the control signal, and otherwise a signal representing that the frequency of the input signal is outside the frequency range. a first sampling means having a means for sending the control signal as the control signal; a second input terminal receiving the input signal; and receiving the second switching pulse train, during the second sampling period;
a second switching means for passing the input signal;
a second accumulation means for integrating and accumulating the input signal that has passed through the switching means; and as a result of monitoring the accumulation level of the second accumulation means, when the amplitude of the input signal becomes higher than a predetermined level, the input signal and second sampling means having means for sending an output signal representing the detection of the electrical circuit.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Cited By (1)
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- 1974-10-31 FR FR7436531A patent/FR2250228B1/fr not_active Expired
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ATA880374A (en) | 1981-01-15 |
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SE7413681L (en) | 1975-05-02 |
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