SU484617A1

SU484617A1 - Pulse-phase locked loop device

Info

Publication number: SU484617A1
Application number: SU1870472A
Authority: SU
Inventors: Юрий Андреевич Геложе
Original assignee: Таганрогский Радиотехнический Институт
Priority date: 1973-01-09
Filing date: 1973-01-09
Publication date: 1975-09-15

Description

1one

Изобретение относитс к радиоприемным устройствам.This invention relates to radio receivers.

Известно устройство импульсно-фазовой автоподстройки частоты, содержащее последовательно соединенные в кольцо подстраиваемый генератор, первый ключ, фазовый детектор , соединенный через второй ключ с эталонным генератором, и блок пам ти, а также две схемы «И и частотный детектор, подключенные к выходам подстраиваемого и эталонного генераторов, причем другие входы схемы «И подсоединепы к соответствующим выходам триггера пам ти, подключенного к выходам частотного детектора, а управл ющий вход каждого из указанных ключей соединен с выходом соответствующей схемы «И через триггер управлени .A device is known as a pulse-phase-locked loop, which contains a tunable oscillator, a first key, a first key, a phase detector connected via a second key to a reference oscillator, and a memory unit, as well as two AND and frequency detectors connected to the outputs of the adjustable and reference oscillators, with the other inputs of the AND circuit being connected to the corresponding outputs of the memory trigger connected to the outputs of the frequency detector, and the control input of each of the specified keys is connected to Exit corresponding circuit "And a control trigger.

Однако известное устройство имеет недостаточное быстродействие.However, the known device has insufficient performance.

С целью увеличени быстродействи предлагаемого устройства вторые входы триггеров управлени соединены с соответствующими выходами частотного детектора через дополнительные схемы «И, при этом дополнительна схема «И, подключенна к триггеру управлени первым ключом, соединена непосредственно и через расширитель импульсов с выходом триггера управлени вторым ключом , а дополнительна схема «И, нодключенна к триггеру управлени вторым ключом.In order to increase the speed of the proposed device, the second inputs of control triggers are connected to the corresponding outputs of the frequency detector through additional And circuits, the additional And circuit connected to the first key trigger trigger is connected directly and through the pulse expander to the output of the second key trigger trigger, and The additional AND scheme is connected to the second key control trigger.

соединена непосредственно и через другой расширитель и.мпульсов с выходом триггера управлени первым ключом.connected directly and through another expander and pulses to the output of the first key control trigger.

На чертеже дана функциональна схемаThe drawing is a functional diagram

предлагаемого устройства.the proposed device.

Устройство содержит подстраиваемый генератор 1, эталонный генератор 2, первый ключ 3, второй ключ 4, фазовый детектор 5, блок 6 пам ти, фильтр нижних частот 7, триггеры 8The device contains a tunable generator 1, a reference generator 2, the first key 3, the second key 4, phase detector 5, memory block 6, low pass filter 7, triggers 8

и 9 управлени , схемы «И 10-12, триггер 13 пам ти, схемы «И 14 и 15, триггер 16, схема «И 17, частотный детектор 18, расширители импульсов 19 и 20, цепи 21 и 22 сигналов подстраиваемого и эталонного генераторов .and 9 controls, And 10-12 circuits, memory trigger 13, And 14 and 15 circuits, trigger 16, And 17 circuits, frequency detector 18, pulse expanders 19 and 20, adjustable oscillator and reference oscillator circuit 21 and 22 .

Сигналы подстраиваемого и эталонного генераторов 1 и 2 соответственно подаютс через первый и второй ключи 3 и 4 на фазовый детектор 5 и непосредственно на схемы «ИThe signals of the adjustable and reference generators 1 and 2 are respectively fed through the first and second keys 3 and 4 to the phase detector 5 and directly to the AND

10 и 11, а также на частотный детектор 18. С выхода фазового детектора 5 сигнал через блок 6 пам ти и фильтр нижних частот 7 подаетс на управл ющий вход подстраиваемого генератора 1. Частотный детектор 18 состоит из триггера 16, запускаемого по установочным входам сигналами генераторов I и 2, и двух схем «И 15 и 17, одни из входов которых подключены параллельно с установочными входами триггера 16, а другие к соответствующим выходам этого же триггера.10 and 11, as well as to the frequency detector 18. From the output of the phase detector 5, the signal through the memory block 6 and the low-pass filter 7 is fed to the control input of the adjustable oscillator 1. The frequency detector 18 consists of a trigger 16 triggered by the setup inputs by the generator signals I and 2, and two circuits "And 15 and 17, one of the inputs of which are connected in parallel with the installation inputs of the trigger 16, and the other to the corresponding outputs of the same trigger.

Выходы схем «И 15 и 17 вл ютс одновременно выходами частотного детектора 18 и подключены к установочным входам трнггс)а 13 пам ти. Выходы последнего нодключены к третьим входам схем «И 10 и 11, 1 1ходы которых подключены к установочным входа.м триггеров 9 и 8 управлени соответстг еино. Выходы триггеров 8 и 9 унравленн нодключены к управл ющим входам первого н второго к. 3 и 4, ко Bxo;iaM расн111р1ггеле1 1 импульсов 19 и 20 и схем «И 14 и 12 соответственно . Выходы расгннрителей нмнульсов 19 и 20 подключены к другим входам схем «И 14 и 12 соответственно. Выходы схем «И 15 и 17 частотного детектора 18 через схемы «И 12 и 14 св заиы со вторыми входами триггеров 8 и 9 управлени соответствс1п-о. Второй выход триггера 8 управлсглт соединен с управл ющим входом б.тока G пам ти. По этой цепи поступает сигнал па гпунтнрование элемента иам ти, например, накопител)иого конденсатора, вход щего в состав блока 6 пам ти.The outputs of the circuits And 15 and 17 are at the same time the outputs of the frequency detector 18 and are connected to the installation inputs of the thirds memory 13. The outputs of the latter are connected to the third inputs of the circuits "And 10 and 11, 1 whose inputs are connected to the installation inputs of the flip-flops 9 and 8 of the control of the corresponding power. The outputs of the flip-flops 8 and 9 are aligned to the control inputs of the first n second k. 3 and 4, to Bxo; iaM ras1r1ggele1 1 pulses 19 and 20 and the circuits And 14 and 12, respectively. The outputs of the detectors nmnulsov 19 and 20 are connected to other inputs of the circuits And 14 and 12, respectively. The outputs of the circuits "And 15 and 17 of the frequency detector 18 through the circuits" And 12 and 14 are connected with the second inputs of the trigger 8 and 9 of the control, respectively. The second output of the trigger 8 of the controller is connected to the control input of the current G of the memory. This circuit receives a signal for the puncturing of an element of it, for example, a storage device of its capacitor, which is part of memory block 6.

Устройство работает следуюп 1,им образом.The device works as follows 1, it follows.

Пусть, например, триггеры 8 и 9 уиравлени установлены в иоложение «1, а частота подстраиваемого генератора 1 выше частоты эталонного генератора 2. При этом началь ;а расстройка больше нолосы захвата, но меньше полосы удержани . В этом е;1учае па выходе схемы «И 15 частотного детектора 18 по в тс импу.тьсы, которые проход т че)ез схему «И 12 и опрокидывают триггер 8 управлени . В результате перекрываетс ключ 3 и шунтируетс элемент пам ти блока 6 пам ти , что вызывает нрекращепис выборок из пилообразного напр жени фазоюго детекюра н устаиовленне мнннмального панр жепи на выходе блока 6 пам ти, следствием чего вл етс быстрое уменьшение напр жени на выходе фильтра иижпих частот 7, привод щее к быстрому уменьшению частоты нодстраиваемого генератора 1.Let, for example, trigger triggers 8 and 9 be set to "1, and the frequency of the adjustable oscillator 1 is higher than the frequency of the reference oscillator 2. At the same time, the deceleration is greater than the capture bandwidth, but less than the holding band. In this case, the output of the circuit "AND 15 of the frequency detector 18 in the vehicle is impulses that pass through the circuit" and 12 and overturn the control trigger 8. As a result, the key 3 overlaps and the memory element of the memory block 6 is shunted, which causes disturbance of samples from the sawtooth voltage of the phase detector and installed at the output of the memory block 6, resulting in a rapid decrease in the voltage on the filter output and its frequency 7, resulting in a rapid decrease in the frequency of the modulated oscillator 1.

При наличии импульсов на выходе схемы «И 15 триггер 13 пам ти устанавливаетс в положение, при котором разрешающий потенциал прикладываетс к управл ющему входу схемы «И 10. Поэтому при совпадении импульсов в цеп х 21 и 22 иодтверждастс первоначальное положение триггера 9 управлени и не прерываетс целесообразный процесс сближени частот генераторов 1 н 2. Когда частота подстраиваемого геператора 1 станет несколько меньше частоты эталонного генератора 2, по в тс импульсы на выходе схемы «И 17 частотного детектора 18, которые опрокинут триггер 13 пам ти в положение , при котором разрешающий потенциал прикладываетс к управл ющему входу схемы «И 11. При этом триггер 9 управлени остаетс в исходном состо нии, так как триггер 8 находите в состо иии «О н схема «II 14 закрыта. Когда импульсы в цеп х 21 н 22 совпадут, выходной имнульс схемы «И 11 установит триггер 8 управлени в исходноеIf there are pulses at the output of the circuit "AND 15, the memory trigger 13 is set to the position at which the enabling potential is applied to the control input of the circuit" AND 10. Therefore, when the pulses coincide in chains 21 and 22, the initial position of the control trigger 9 is confirmed and not interrupted appropriate process of convergence of the oscillator frequencies 1 n 2. When the frequency of the tuned heater 1 becomes somewhat lower than the frequency of the reference oscillator 2, in ts the pulses at the output of the & 17 circuit of the frequency detector 18, which are tripped The memory 13 is at a position where the enabling potential is applied to the control input of the AND circuit 11. At the same time, the control trigger 9 remains in the initial state, since the trigger 8 is found in the On circuit II 14 closed. When the pulses in chains 21 and 22 coincide, the output pulse of the “AND 11” circuit will set the trigger 8 of the control to the initial

состо ние. С этого момента време): включаетс К.1ЮЧ 3, восстанав,тивае:с леток 1мнульсов выборок на входе фазового детектора и прекращаетс шу ггнрова ;не элеме11та пам тп блока 6 пам ти. В момент установлени триггера 8 унравлени в исходное сосго 1;ие заиускае1с рас1ИИ|)итель имиу/шсов 19. длительность имнульса KOiOpoio неско;:1 ко больше максима. возможного периода подетраиваемого reiiepaTopa 1. Импульс раеширител 19 удерживает в закрытом состо нии схему «П 14, нск.тюча возможность онрокидывани триггера 9 унравлени н отключени цеии иодачи эталонного еигнала на фазовый детектор 5, что необходимо дл поддержанн сложившнхс благопри тных дл устано1 лени синхронизма начальных условий . Действительно, так как в нервый момогг и.мнульсы в цеп х 21 и 22 совнада;1Н и частота подст)аиваемого генератора 1 стала меньHie частоты эталонного генерато)а 2. то выборка осун1,ествл етс из началыюго этапа формнровани пилообразного напр жени фазового детектора 5. а дл комнепсании большого начального нревышенн частоты нодстраиваемо|-о геиерато1)а 1 над частотой эталонного i-енератора 2 необходимо малое напр жение па выходе фазового детектора 5. Если частота иодст)аивасмого генератора 1 меньше частоты эталонного генератора 2. устройство работает аналогичио, но нрерывание нотока имну;1ьеов иа входе фазового деTeKTOjJa производитс вторым ключом 4. В р-езультате генератор вилообразного напр жени фазового детектора 5 не запускаетс и иапр жеиие на eio выходе и выходе блока О пам ти устанавливаетс максимальным. Напр жеиие на выходе фильтра частот 7 быстро нарастает, уве.тичива частоту нодстраиваемого геиератора 1. Когда знак ошибки ио частоте изменитс , сработает частотный детскгор 18, онрокинетс трнггер 13 пам тн н совпадение нмпу.тьсов в цен х 21 и 22 приведет к установлению тригтера 9 управленн в 1сходпое состо ние н замыканию второго ключа 4. Контур унравлени замыкаетс при благопри тных услови х, так как выборка производитс из конечного этапа формировани инлообраз1:ого наир жени фазового детектора 5, а д.т ко.миенсации большоIo начального иревышени частоты эталонного генератора 2 над частотой иодстраиваемого геиератора 1 иеобходимо большое напр жение на выходе фазового детектора 5. condition. From this time on): K.1UCH 3 is turned on, recovering, tivae: from the sampling year 1 pulses of samples at the input of the phase detector and the termination of the memory block 6 stops. At the time of the establishment of the trigger 8, it is set to the initial state 1; it doesn’t start from the ras1II |) itel imi / max 19. the duration of the KOiOpoio impulse is several;: 1 k is greater than the max. the possible period of the reiiepaTopa to be swept 1. The pulse of the retarder 19 keeps in a closed state the “P 14, nyc. conditions Indeed, since the nerve pulse and the pulses in chains 21 and 22 sovnad; 1H and the frequency of the installed generator 1 became less than the frequency of the reference generator, and 2. then the sample was taken from the beginning of the formation of the sawtooth voltage of the phase detector 5. And for completing a large initial frequency level that is modulated | –o geierato1) a 1 over the frequency of the reference i-generator 2, a small voltage is required on the output of the phase detector 5. 5. The frequency of the iodust) of the avasm generator 1 is less than the frequency of the reference generator 2. device otaet similar, but nreryvanie notok imnu; 1eov ua input phase produced deTeKTOjJa second key 4. In the p-forked Performan generator voltage phase detector 5 is not triggered and iapr zheiie on eio output unit and the output O memory is set maximum. The frequency at the output of the frequency filter 7 is rapidly increasing, the frequency of the geoderator to be assembled 1 is increased. When the error sign of the frequency changes, the frequency response of frequency 18 will work, it will cause the trigger to establish a trigger 9 is controlled in the 1st state and closures of the second key 4. The control loop is closed under favorable conditions, since the sample is taken from the final stage of the formation of the inverse image: 5, the detection of the phase detector 5, and the comms sensation is large. Nogo irevysheni reference frequency generator 2 over a frequency iodstraivaemogo geieratora 1 ieobhodimo high voltage at the output of the phase detector 5.

Ире д м е Г и з о б р е т е н и Ire dmegek and z obrete n i

Устройство импульсно-фазовой автоподстройки частоты, содержащее носледовательно соедииенные в кольцо иодстраиваемый генератор , нервый ключ, фазовый детектор, соединенный через второй ключ с эталонным генератором , н блок нам ти, а также две ехемы «И и частотный детектор, по.тключенныеThe device is a pulse-phase-locked loop, which contains a ring-connected iodoobrazable generator, a nerve key, a phase detector connected via a second key with a reference generator, and a unit for us, as well as two EHs and a frequency detector,

к выходам подстраиваемого и эталонного генераторов , причем другие входы схем «И подсоединены к соответствующим выходам триггера пам ти, подключенного к выходам частотного детектора, а управл ющий вход каждого из указанных ключей соединен с выходом соответствующей схемы «И через триггер управлени , отличающеес тем, что, с целью увеличени быстродействи , вторые входы триггеров управлени соединены с соответствующими выходами частотного детекбto the outputs of the adjustable and reference oscillators, the other inputs of the And circuits are connected to the corresponding outputs of the memory trigger connected to the outputs of the frequency detector, and the control input of each of these keys is connected to the output of the corresponding And circuit via a control trigger, characterized in that , in order to increase speed, the second inputs of the control triggers are connected to the corresponding outputs of the frequency detector.

тора через дополнительные схемы «И, при этом дополнительна схема «И, подключенна к триггеру управлени первым ключом, соединена непосредственно и через расширитель импульсов с выходом триггера управлени вторым ключом, а дополнительна схема «И, подключенна к триггеру управлени вторым ключом, соединена непосредственно и через другой расширитель импульсов с выходом триггера управлени первым ключом.through the additional circuits “AND, the additional circuit“ AND connected to the first key control trigger is connected directly and through the pulse expander to the output of the second key control trigger, and the additional circuit “AND connected to the second key control trigger is connected directly and through another pulse expander with the output of the first key control trigger.