SU1040591A1 - Frequency-phase discriminator - Google Patents

Frequency-phase discriminator Download PDF

Info

Publication number
SU1040591A1
SU1040591A1 SU803216065A SU3216065A SU1040591A1 SU 1040591 A1 SU1040591 A1 SU 1040591A1 SU 803216065 A SU803216065 A SU 803216065A SU 3216065 A SU3216065 A SU 3216065A SU 1040591 A1 SU1040591 A1 SU 1040591A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
flip
output
frequency
flop
Prior art date
Application number
SU803216065A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Елена Давидовна Гуревич
Илья Наумович Гуревич
Владимир Григорьевич Иванов
Любовь Александровна Юдина
Original Assignee
Предприятие П/Я А-7672
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я А-7672 filed Critical Предприятие П/Я А-7672
Priority to SU803216065A priority Critical patent/SU1040591A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1040591A1 publication Critical patent/SU1040591A1/en

Links

Landscapes

  • Measuring Phase Differences (AREA)

Abstract

ЧАСТОТНО-ФАЗОВЫЙ ДЕТЕКТОР, содержаи(ий два входных формировател импульсов , инверсные выходы которых соединены с первыми входами первого и второго элементов И-НЕ соответственно , выходы элементов И-НЁ подключены к R- и S-входам RS-триггера, выход которого  вл етс  первым выходом частотно-фазового детектора, а также два выходных О-триггера, выходы которых  вл ютс  вторым и третьим выходами частотно-фазового детектора, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности детектора при одновременном расширении частот-, ного диапазона сигнала, входные формирователи импульсов выполнены на Р-триггерах, примем счетный вход первого D-триггера  вл етс  первым входом частотно-фазового детектора и соединен со счетным входом первого выходного D-триггера, D-вход которого соединен с инверсным выходом первого D-триггера и с первым входом первого элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с пр мым выходом RS-триггера , а счетный вход второго D-триггера  вл етс  вторым входом частотнофазового детектора и соединен со счетным входом второго выходного D-триггера, О-вход которого соединен (Л с инверсным выходом второго D-триггера VI с первым входом второго элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с инверсным выходом RS-триггера , при этом D-входы О-триггеров соединены с общей шиной, а S-входы D-триггеров соединены с выходами соответствующих элементов И-НЕ.A FREQUENCY-PHASE DETECTOR, containing (two input pulse shapers, inverse outputs of which are connected to the first inputs of the first and second AND-NOT elements, respectively, the outputs of the AND-NO elements are connected to the R and S inputs of the RS flip-flop, the output of which is the first output of the frequency-phase detector, as well as two output O-flip-flops, the outputs of which are the second and third outputs of the frequency-phase detector, characterized in that, in order to improve the accuracy of the detector while expanding the frequency range of the signal la, the input pulse shapers are made on P-triggers, take the counting input of the first D-flip-flop is the first input of the frequency-phase detector and is connected to the counting input of the first output D-flip-flop, the D-input of which is connected to the inverse output of the first D-flip-flop and with the first input of the first IS element, the second input of which is connected to the forward output of the RS flip-flop, and the counting input of the second D-flip-flop is the second input of the frequency phase detector and is connected to the counting input of the second output D-flip-flop, O inen (L with the inverse output of the second D-flip-flop VI with the first input of the second NAND element, the second input of which is connected to the inverse output of the RS flip-flop, while the D-inputs of the O-flip-flops are connected to the common bus, and the S-inputs D- Triggers are connected to the outputs of the corresponding elements AND-NOT.

Description

Изобретение относитс  к радиотехнике и может использоватьс  в кольцаз импу ьсно-фазовой автоподстройки частоты (ИФАПЧ). Известен частотно-фазовый компаратор , содержащий элементы И-НЕ, фазовый и два блокировочных триггера, причем входы фазового триггера подключены к входам двух элементов И-НЕ к входам которых подключены первые входы блокировочных триггеров, нулевые выходы которых соединены с их вт рыми входами через третий элемент И-НЕ, а единичные выходы блокировоч ных тригге1эов подключены соответственно к первым входам четвертого и п того элементов И-НЕ, при этом второй вход п того элемента И-НЕ соединен с выходом четвертого элемента И-НЕ, второй вход которого подключен к нулевому выходу фазового триггера, единичный и нулевой выходы фазового триггера подключены соответственно к вторым входам двух элементов И-НЕ через устройства задержки 1}. Недостаток, указанного устройства заключаетс  в невысокой точности. Наиболее близким, к предлагаемому  вл етс  частотно-фазовый детектор, содержаи1ий два входных формировател  импульсов, инверсные выходь которых соединены с первыми входами первого и второго элементов И-НЕ соответственно , выходы элементов И-НЕ подключены к R- и S-входам RS-триггера, выход которого  вл етс  первым выходом частотно-фазового детектора, а также два выходных D-триггера, выходы которых  вл ютс  вторым и треть им выходами частотно-фазового детек тора и подключены к первым входам третьего и четвертого элементов И-НЕ соответственно, а их выходы подключены к вторым входам первого и второ го элементов И-НЕ, счетные входы выходных D-триггеров подключены к первым входам входных формирователей им пульсов, вторые входы которых подключены к R- и S-входам RS-триггера соответственно, выходыкоторого через п тый и шестой элементы И-НЕ под ключены к О-входам выходных D-тригге ров, выходы которых подключены к вто рым входам п того и шестого элементов И-НЕ 2 . Однако известное устройство име&т недостаточную точность в широком частотном диапазоне сигналов. 912 Цель изобретени  -повышение точности детектора при одновременном расширении частотного диапазона сигнала. Указанна  цель достигаетс  тем, что в частотно-фазовом детекторе содержащем два входных формировател  имЪульсов инверсные выХоды которых соединены с первыми входами первого и второго элементов И-НЕ соответственно , выходы элементов И-НЕ подключены к R- и S-входам RS-триггера, выход которого  вл етс  первым выходом частотно-фазового детектора, а также два выходных D-трйггера, выходы которых  вл ютс  вторым и третьим выходами частотно-фазового детектора, входные формирователи импульсов выполнены на О-триггерах, причем счетный вход первого О-триггера  вл етс  первым входом частотно-фазового детектора и соединен со счетным входом первого выходного D-триггера, D-вход которого соединен с инверсным выходом первого О-триггера и с. первым входом первого элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с пр мым выходом RS-триггера, а счетный вход второго D-триггера  вл етс  вторым входом частотно-фазового детектора и соединен со счетным входом второго выходного D-триггера, D-вход которого соединен с инверсным выходом второго О-триггера и с первым входом второго элемента И-НЁ второй вход которого соединен с инверсным выходом RS-триггера , при этом D-входы D-триггеров соединены с общей шиной, а S-входы D-триггеров соединены с выходами соответствующих элементов И-НЕ. На чертеже приведена структурна  электрическа  схема предлагаемого устройства Частотно-фазовый детектор содержит два входных формировател  импульсов, выполненных на D-триггерах 1 и 2, первый и второй элементы И-НЕ 3 и i, RS-триггер 5, дв.а выходных D-триггера 6 и 7. Частотно-фазовый детектор работает следующим образом. Если частоты входных импульсных последовательностей равны, то D-триггеры 1 и 2 и элементы И-НЕ 3 и играют роль формирователей коротких импульсов из положительного перепада входного сигнзла. Эти импульсы по-очередно поступают на R- и S-входы RS-триггера 5 и формируют на его выходе импульсы с длительностью, пропорциональной разности фаз входных сигналов, т.е. сигнал частотнофазового детектора. Св зи противофазных выходов RS-триггера 5 с вторыми входами элементов И-НЕ 3 и i в этом режиме не вли ют на работу схемы. На D-входах выходных D-триггеров 6 и 7 присутствуют короткие положи-: тельные импульсы, но так как они задержаны относительно сигналов на счетных входах (на врем  срабатывани  D-триггеров 1 и 2), то импульсы на выходах выходных 0-триггеров 6 и 7 отсутствуют. Если частоты входных импульсных последовательностей ргзличны, то на первом входе частотно-фазового детектора устанавливаетс  посто нное напр жение, соответствую1дее знаку расстройки, т.е. частотно-фазовый детектор играет роль различител  зна ка. В дальнейшем дл  определенности считают, что частота следовани  импульсов на входе выше, чем на входе li. Тогда на втором входе элемент И-НЕ 3 устанавливаетс  логический О а на втором входе элемента it -логическа  1. На выходе выходного О-триггера 7 импульсы отсутствуют, так как длительность импульсов на его D-входе не изменилась по сравнению с режимом равных частот. Режим работы,выходного О-триггера 6 изменилс . На его D-входе по вл ютс  положительные импульсы переменной длительности. До тех пор, пока за временной промежуто между двум  импульсами по входу 1 проходит ИМПуЛЬС, по входу 11 выходной D-триггер 6 не срабатывает, так как импульс на его О-входе задержан, относительно импульса на счетном вхоThe invention relates to radio engineering and can be used in an impulse-phase-locked loop (IFAP) ring. A frequency-phase comparator is known that contains AND-NES elements, a phase and two interlock triggers, with the inputs of the phase trigger connected to the inputs of two I-NOT elements to the inputs of which the first inputs of interlocking triggers are connected, the zero outputs of which are connected to their second inputs through the third the NAND element, and the single outputs of the blocking triggers are connected to the first inputs of the fourth and fifth AND elements, respectively, while the second input of the fifth AND element is NOT connected to the output of the fourth AND – NOT element, the second input D of which is connected to the zero output of the phase trigger, the single and zero outputs of the phase trigger are connected respectively to the second inputs of the two AND-NOT elements through the delay devices 1}. The disadvantage of this device is low accuracy. The closest to the proposed is a frequency-phase detector, containing two input pulse shapers, the inverse outputs of which are connected to the first inputs of the first and second AND-NOT elements, respectively, the outputs of the AND-NOT elements are connected to the R and S inputs of the RS flip-flop. The output of which is the first output of the frequency-phase detector, as well as two output D-flip-flops, the outputs of which are the second and third outputs of the frequency-phase detector and connected to the first inputs of the third and fourth elements AND-NOT correspondingly o, and their outputs are connected to the second inputs of the first and second NAND elements, the counting inputs of the output D-flip-flops are connected to the first inputs of input pulse drivers, the second inputs of which are connected to the R- and S-inputs of the RS flip-flop, respectively, the outputs of which through the fifth and sixth elements, the NAND is connected to the O-inputs of the output D-flip-flops, the outputs of which are connected to the second inputs of the fifth and sixth elements AND-NONE 2. However, the known device has & t lack of accuracy in a wide frequency range of signals. 912 The purpose of the invention is to increase the accuracy of the detector while simultaneously expanding the frequency range of the signal. This goal is achieved by the fact that in a frequency-phase detector containing two input shapers inverse outputs of which are connected to the first inputs of the first and second AND-NOT elements, respectively, the outputs of the AND-NOT elements are connected to the R and S inputs of the RS flip-flop, the output which is the first output of the frequency-phase detector, as well as two output D-triggers, the outputs of which are the second and third outputs of the frequency-phase detector, the input pulse drivers are O-triggers, and the counting input of the first On a latch is the first input of frequency-phase detector and is connected to the counting input of the first D-flip-flop output, D-input of which is connected to the inverted output of the first flip-flop and O with. the first input of the first NAND element, the second input of which is connected to the direct output of the RS flip-flop, and the counting input of the second D-flip-flop is the second input of the frequency-phase detector and is connected to the counting input of the second output D-flip-flop, the D input of which connected to the inverse output of the second O-flip-flop and to the first input of the second element AND-HUT, the second input of which is connected to the inverse output of the RS-flip-flop, the D-inputs of the D-flip-flops connected to the common bus, and the S-inputs of the D-flip-flops are connected to outputs of the corresponding elements AND. The drawing shows the structural electrical circuit of the proposed device. The frequency-phase detector contains two input pulse shapers made on D-triggers 1 and 2, the first and second elements AND-HE 3 and i, RS-trigger 5, two output D-triggers 6 and 7. The frequency-phase detector operates as follows. If the frequencies of the input pulse sequences are equal, then the D-flip-flops 1 and 2 and the elements AND-NOT 3 play the role of shapers of short pulses from the positive differential of the input signal. These pulses in turn arrive at the R- and S-inputs of the RS-flip-flop 5 and form at its output pulses with a duration proportional to the phase difference of the input signals, i.e. frequency phase detector signal. The connections of the out-of-phase outputs of the RS flip-flop 5 with the second inputs of the AND-HE elements 3 and i in this mode do not affect the operation of the circuit. There are short positive pulses at the D-inputs of the output D-flip-flops 6 and 7, but since they are delayed relative to the signals at the counting inputs (for the D-flip-flop 1 and 2), the pulses at the output of the 0-flip-flops 6 and 7 are missing. If the frequencies of the input pulse sequences are different, then the first input of the frequency-phase detector establishes a constant voltage corresponding to another detuning sign, i.e. The frequency-phase detector plays the role of a sign detector. Further, for definiteness, it is considered that the pulse frequency at the input is higher than at the input li. Then at the second input element AND-NOT 3 a logical O is established at the second input of the element it-logical 1. At the output of the output O-flip-flop 7 there are no pulses, since the duration of the pulses at its D-input has not changed compared to the equal frequency mode. The mode of operation, output O-flip-flop 6 has changed. At its D input, positive pulses of variable duration appear. As long as a time pulse between two pulses passes through the input 1 and passes an impulse, the output D-flip-flop 6 does not work at the input 11, because the pulse at its O-input is delayed relative to the pulse at the counting input

10«t0591 де. Однако, если частота следовани  импульсов на входе J выше, наступает ситуаци  (повтор юща с  с разностной частотой), при которой за временной промежуток между двум  импульсами по входу I импульсы по входу 1J. отсутствуют . Тогда в момент прихода второго импульса по входу 1 на О-входе выходного триггера 6 присутствует ;логическа  1, разрешаюсца  срабатывание триггера. Следующий импульс по входу I перебросит выходной D-триггер 6 в исходное состо ние. Таким образом, на выходе выходного О-триггера 6 образуютс  импульсы разностной частоты, проход щие на выход частотно-фазового детектора. Одновременно на пр мом выходе D-триггера 1 образуютс  импульсы переменной длительности с частотой следовани , равной частоте на вхог де 11. . Таким образом, при разности частот , превышающей нерабочую зону, на выходе частотно-фазового детектора образуетс  импульсна  последовательность с разностной частотой. Если разность частот меньше нерабочей зоны, то выходной D-триггер 6 не успевает срабатывать. Исчезновение импульсов ria выходе выходного D-триггера 6 вызывает отсутствие импульсов на выходе. , Таким образом, в синхронном режиме и при большой разности входных частот предлагаемый частотно-фазовый детектор работает аналогично прототипу , а при разности входных частот меньше нерабочей зоны импульсы на выходе отсутствуют. Изобретение позвол ет обеспечить уверенное вхождение в сингфонизм кольца ИФЛПЧ в широком диапазоне частот.10 "t0591 de. However, if the pulse frequency at input J is higher, a situation occurs (repetitive with the difference frequency), during which the time interval between two pulses at input I is pulses at input 1J. are missing. Then at the moment of arrival of the second pulse at input 1 at the O-input of output trigger 6 is present; logical 1, allowing the trigger to trigger. The next pulse at input I will transfer the output D-flip-flop 6 to the initial state. Thus, at the output of the output O-flip-flop 6, differential frequency pulses are generated, passing through the output of the frequency-phase detector. At the same time, at the direct output of D-flip-flop 1, pulses of varying duration are formed with a follow-up frequency equal to the frequency at input 11.. Thus, when the frequency difference exceeds the non-operating zone, a pulse sequence with a difference frequency is formed at the output of the frequency-phase detector. If the frequency difference is less than the non-working zone, then the output D-trigger 6 does not have time to work. The disappearance of ria pulses to the output of the D-flip-flop 6 causes the absence of pulses at the output. Thus, in the synchronous mode and with a large difference in input frequencies, the proposed frequency-phase detector works similarly to the prototype, and when the difference in input frequencies is less than the inactive zone, there are no output pulses. The invention makes it possible to ensure that the IFLPF ring is well integrated into the syngonism in a wide frequency range.

Claims (1)

ЧАСТОТНО-ФАЗОВЫЙ ДЕТЕКТОР, содержащий два входных формирователя импульсов, инверсные выходы которых соединены с первыми входами' первого и второго элементов И-НЕ соответственно, выходы элементов И-НЁ подключены к R- и S-входам RS-триггера, вьг ход которого является первым выходом частотно-фазового детектора, а также два выходных D-триггера, выходы при одновременном расширении частот-, ного диапазона сигнала, входные формирователи импульсов выполнены на D-триггерах, причем счетный вход первого 0-триггера является первым входом частотно-фазового детектора и соединен со счетным входом первого выходного D-триггера, D-вход которого соединен с инверсным выходом первого D-триггера и с первым входом первого элемента И-НЕ, второй вход которого соединён с прямым выходом RS-триггера, а счетный вход второго 0-триггера является вторым входом частотнофазового детектора и соединен со счетным входом второго выходного D-триггера, 0-вход которого соединен с инверсным выходом второго D-триг. гера и с первым входом второго элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с инверсным выходом RS-триггеSU_ 104059ТA frequency-phase detector containing two input pulse shapers whose inverse outputs are connected to the first inputs of the first and second AND-NOT elements respectively, the outputs of the AND-NO elements are connected to the R- and S-inputs of the RS flip-flop, the first of which is the first the output of the frequency-phase detector, as well as two output D-flip-flops, outputs while expanding the frequency, frequency range of the signal, the input pulse shapers are made on D-flip-flops, and the counting input of the first 0-trigger is the first input of the frequency-phases detector and is connected to the counting input of the first output D-flip-flop, the D-input of which is connected to the inverse output of the first D-flip-flop and to the first input of the first NAND element, the second input of which is connected to the direct output of the RS-flip-flop, and the counting input of the second The 0-trigger is the second input of the frequency-phase detector and is connected to the counting input of the second output D-trigger, the 0-input of which is connected to the inverse output of the second D-trigger. Hera and with the first input of the second AND-NOT element, the second input of which is connected to the inverse output of the RS-trigger SU_ 104059Т 1 1040591 21 1040591 2
SU803216065A 1980-12-10 1980-12-10 Frequency-phase discriminator SU1040591A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU803216065A SU1040591A1 (en) 1980-12-10 1980-12-10 Frequency-phase discriminator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU803216065A SU1040591A1 (en) 1980-12-10 1980-12-10 Frequency-phase discriminator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1040591A1 true SU1040591A1 (en) 1983-09-07

Family

ID=20931223

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU803216065A SU1040591A1 (en) 1980-12-10 1980-12-10 Frequency-phase discriminator

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1040591A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2814213C1 (en) * 2023-10-02 2024-02-28 Общество с ограниченной ответственностью "Центр инновационных разработок ВАО" Frequency-phase detector with minimum duration of control pulses

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2814213C1 (en) * 2023-10-02 2024-02-28 Общество с ограниченной ответственностью "Центр инновационных разработок ВАО" Frequency-phase detector with minimum duration of control pulses

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1040591A1 (en) Frequency-phase discriminator
SU985929A1 (en) Pulse frequency-phase detector
SU646444A1 (en) Pulse frequency divider
SU1128367A2 (en) Pulse-time discriminator
SU1190502A1 (en) Device for generating pulses with difference frequency
SU1213540A1 (en) Frequency divider with odd countdown
SU1693714A1 (en) Phase detector
SU1370722A1 (en) Frequency-phase discriminator
SU1185627A1 (en) Device for synchronizing multifrequency signal receiver
SU1182625A1 (en) Frequency-phase discriminator
SU1167523A1 (en) Phase discriminator
SU569000A1 (en) Pulse-type frequency-phase discriminator
RU1807550C (en) Pulse frequency-phase detector
SU1236603A1 (en) Device for separating two pulse sequences
SU1117824A1 (en) Digital frequency-phase discriminator
SU1225004A1 (en) Device for forming differences of pulse signal frequencies
SU1706007A1 (en) Time discriminator
SU681574A2 (en) Digital phase-frequency detector
SU875611A1 (en) Pulse duration discriminator
SU849479A1 (en) Bell-shaped pulse shaper
SU684710A1 (en) Phase-pulse converter
SU1256199A2 (en) Frequency divider with 3:1 countdown
SU1298943A1 (en) Bipulse signal receiver
SU1406785A1 (en) Synchronous frequency divider
SU902239A1 (en) Frequency comparator