SU1171969A2 - Frequency-phase discriminator - Google Patents

Frequency-phase discriminator Download PDF

Info

Publication number
SU1171969A2
SU1171969A2 SU823460317A SU3460317A SU1171969A2 SU 1171969 A2 SU1171969 A2 SU 1171969A2 SU 823460317 A SU823460317 A SU 823460317A SU 3460317 A SU3460317 A SU 3460317A SU 1171969 A2 SU1171969 A2 SU 1171969A2
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
frequency
voltage
input
adder
Prior art date
Application number
SU823460317A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Анатольевич Завражнов
Original Assignee
Предприятие П/Я А-3772
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-3772 filed Critical Предприятие П/Я А-3772
Priority to SU823460317A priority Critical patent/SU1171969A2/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1171969A2 publication Critical patent/SU1171969A2/en

Links

Landscapes

  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)

Abstract

ЧАСТОТНО-ФАЗОВЫЙ ДЕТЕКТОР по авт. св. № 936376, о т л и ч а ющ и и с   тед1, что, с целью повышени  точности, бьютродействи  и расширени  динамического диапазона выходного сигнала, в него введены последовательно соединенные сумматор , фильтр нижних частот, повторитель напр жени  и блрк положительной обратной св зиJвыход которого подключен к первому входу сумматора и первому выводу введенного инте грирующего конденсатора, второй вывод которого подключен к общей шине, и два ключа, входы которых подключены к выходам первого и второго Дк-триггеров, а выходы - к первому входу сумма тора, второй вход о которого подключен к инверсному выходу третьего Jk-триггера. елFREQUENCY-PHASE DETECTOR on author. St. No. 936376, about tl and h ayu and ted1, which, in order to improve the accuracy, improve operation and expand the dynamic range of the output signal, a series-connected adder, a low-pass filter, a voltage follower and a positive feedback output are entered into it which is connected to the first input of the adder and the first output of the inserted integration capacitor, the second output of which is connected to the common bus, and two keys, the inputs of which are connected to the outputs of the first and second DK-flip-flops, and the outputs to the first input of a torus, the second input of which is connected to the inverse output of the third Jk-flip-flop. ate

Description

I Изобретение относитс  к радиотех нике и может использоватьс  в радио измерительной аппаратуре, радиосв зи и г.п. Цель изобретени  - повьшение том ности, быстродействи  и расширение динамического диапазона выходного сигнала. На фиг. 1 приведена структурна  электрическа  схема частотно-фазового детектора; на фиг. 2 - эпюра напр жени  на интегрирующем конденсаторе- , на фиг. 3 - статическа  частотна  характеристика в частотно режиме; на фиг. 4 - статическа  фазова  характеристика частотно-фазового детектора. Частотно-фазовый детектор содержит частртно-фазовый дискриминатор 1, два ключа 2 и 3, интегрирующий конденсатор 4, сумматор 5, фильтр 6 нижних частот (ФНЧ), повторитель 7 напр жени  и блок 8 положительной обратной св зи. Детектор работает следующим образом. Частотно-фазовый детектор имеет два режима работы: частотньй режим дл  случа , если выходные частоты f и 2. равны между собой, т.е. f ; и фазовый режим дл  случа , если fj .В частотном режиме в зависимости от соотношени  входных частот и , цифровой частотно-фазо вьш дискриминатор 1 вьщает последовательность импульсов, следующих с разностной частотой A fi-{2 или lf Если-Е импульсы поступаю на ключ 2 и открывают его. При этом происходит увеличение напр жени  на интегрирующем конденсаторе 4 до напр жени  источника питани  Е (фиг. 2). Если { : С импульсы поступают на ключ 3. В результат напр жение на интегрирующем конденсаторе 4 уменьшаетс  до нул . Напр1Я Жение с интегрирующего конденсатора 4 родаетс  на сумматор 5, где суммируетс  с импульсами, поступающими с третьего выхода цифрового частотно-фазового дискриминатора 1. Суммарное напр жение через фильтр 6нижних частот подаетс  на повторитель 7 напр жени . С повторител  7напр жени  снимаетс  выходное напр жение , которое больше напр жени  на интегрирующем конденсаторе 4 на величину, равную посто нной сос92 тавл ющей импульсов, поступающих на сумматор 5 (фиг. 3). В фазовом режиме при равенстве частот f fj, импульсы на ключи 2 и 3 не поступают и, следовательно, они закрыты. Информаци  о фазовом рассогласовании частот -f и f, содержитс  в И1 тульсах, поступающих с цифрового частотно-фазового дискриминатора 1 на сумматор 5, где. происходит суммирование напр жени  импульсов с напр жением интегрирующего конденсатора 4. Как и в частотном режиме, суммарное напр жение фильтруетс  фильтром 6 нижних частот и через повторитель 7 напр жени  поступает на выход. Выходное напр жение Ugj, с помощью блока 8 положительной обратной св зи подаетс  на интегрирующий конденсатор 4. В зависимости от фазового рас- . согласовани  частот и f н етс  напр жение посто нной составл ющей 4U от О до амплитудного значени  напр жени  поступающих импульсов. Положительна  обратна  св зь может, быть выбрана, например, такой, что при напр жении посто нной составл ющей ди , равном половине амплитуды поступающих импульсов , ток через блок 8 положительной обратной св зи отсутствует и напр жение на интегрирующем конденсаторе 4 остаетс  неизменным. Если напр жение посто нной составл ющей больше половины амплитуды поступающих импульсов, то через блок 8 положительной обратной св зи течет ток, увеличивающий напр жение на интегрирующем конденсаторе 4, а следовательно , и выходное напр жение частотнофазового детектора. И наоборот, если напр жение посто нной составл ющей меньше половины амплитуды поступающих импульсов, то через блок 8 положительной обратной св зи потечет ток, уменьшающий напр жение на интегрирующем конденсаторе 4, а следовательно , и выходное напр жение частотнофазового детектора (фиг. 5). 1 Изменением коэффициента передачи и введением некоторого посто нного смещени  напр жени  в блоке 8, положительной обратной св зи можно измен ть крутизну фазовой характеристик и сдвигать положение наклонного 3 yiiacTKa в обе стороны по оси фазового рассогласовани . Кроме увеличени  крутизны фазовой характеристики, в предлагаемом частотно-фазовом детекторе легко ос ществл етс  увеличение динамическог диапазона выходного напр жени . Дл  этого необходимо лишь увеличить до требуемого значени  напр жение источника питани  Е. Кроме повторител  напр жени , схема не содержит усилительных каскадов. Поэтому при увеличении напр жени  источника питани  Е дополнительного увеличени уровн  шумовых составл ющих и уровн  пульсаций выходного напр жени  694 не происходит. Увеличение крутизны фазовой характеристики и динамического диапазона выходного напр жени  достигаетс  без увеличени  амплитуДы импульсов. В фазовом режиме схема имеет высокую экономичность. В частотном режиме схема частотнофазового детектора не имеет гистерезиса . Применение предлагаемого частотно-фазового детектора наиболее целесообразно в системах фазовой автоподстройки частоты. В этом случае в системе полоса захвата равна полосе удержани  и равна полосе перестраиваемых частот управл емого генератора . : .I The invention relates to radio engineering and can be used in radio measuring equipment, radio communications and urban settlements. The purpose of the invention is to increase the languor, speed and expansion of the dynamic range of the output signal. FIG. Figure 1 shows the structural electrical circuit of the frequency-phase detector; in fig. 2 is a plot of the voltage across an integrating capacitor; FIG. 3 - static frequency response in frequency mode; in fig. 4 is a static phase response of a frequency phase detector. The frequency-phase detector contains a frequency-phase discriminator 1, two switches 2 and 3, an integrating capacitor 4, an adder 5, a low-pass filter 6 (LPF), a voltage follower 7, and a positive feedback unit 8. The detector works as follows. The frequency-phase detector has two modes of operation: frequency mode for the case when the output frequencies f and 2. are equal to each other, i.e. f; and phase mode for the case if fj. In frequency mode, depending on the ratio of the input frequencies and, the digital frequency-phase resolution discriminator 1 implies a sequence of pulses following the difference frequency A fi {2 or lf If-E pulses arrive at the key 2 and open it. When this occurs, the voltage on the integrating capacitor 4 increases to the voltage of the power source E (Fig. 2). If {: C, the pulses arrive at key 3. As a result, the voltage on the integrating capacitor 4 decreases to zero. The voltage from the integrating capacitor 4 is born to the adder 5, where it is summed with the pulses coming from the third output of the digital frequency-phase discriminator 1. The total voltage through the filter 6 of the lower frequencies is applied to the voltage follower 7. With the voltage follower 7, the output voltage is removed, which is greater than the voltage on the integrating capacitor 4 by an amount equal to the constant co-current of the pulses fed to the adder 5 (Fig. 3). In the phase mode with equal frequencies f fj, the pulses on the keys 2 and 3 are not received and, therefore, they are closed. The information on the phase mismatch of the frequencies -f and f is contained in the I1 pulses coming from the digital frequency-phase discriminator 1 to the adder 5, where. The summing of the voltage of the pulses takes place with the voltage of the integrating capacitor 4. As in the frequency mode, the total voltage is filtered by the lowpass filter 6 and through the repeater 7 the voltage goes to the output. The output voltage Ugj is fed to the integrating capacitor 4 with the help of the block 8 of positive feedback. Depending on the phase distribution. matching the frequency and f is the constant voltage voltage 4U from 0 to the amplitude value of the voltage of the incoming pulses. A positive feedback may be selected, for example, such that when a constant voltage is equal to half the amplitude of the incoming pulses, the current through the positive feedback block 8 is absent and the voltage on the integrating capacitor 4 remains unchanged. If the DC voltage is more than half the amplitude of the incoming pulses, a positive current flows through the positive feedback unit 8, which increases the voltage on the integrating capacitor 4, and hence the output voltage of the frequency phase detector. Conversely, if the DC voltage is less than half the amplitude of the incoming pulses, a positive current will flow through the positive feedback block 8, reducing the voltage on the integrating capacitor 4, and hence the output voltage of the frequency phase detector (Fig. 5). 1 By changing the transmission coefficient and introducing some constant voltage bias in block 8, positive feedback, you can change the slope of the phase characteristics and shift the position of the inclined 3 yiiacTKa in both directions along the phase error axis. In addition to increasing the steepness of the phase response, the proposed frequency-phase detector easily achieves an increase in the dynamic range of the output voltage. To do this, it is only necessary to increase the voltage of the power supply E. To the desired value. In addition to the voltage follower, the circuit does not contain amplifier stages. Therefore, with an increase in the voltage of the power source E, there is no additional increase in the level of noise components and the level of ripples of the output voltage 694. An increase in the steepness of the phase characteristic and the dynamic range of the output voltage is achieved without increasing the amplitude of the pulses. In phase mode, the circuit is highly economical. In the frequency mode, the frequency phase detector circuit has no hysteresis. The application of the proposed frequency-phase detector is most appropriate in systems of phase-locked loop. In this case, in the system, the capture band is equal to the hold band and equal to the tunable frequency band of the controlled oscillator. :.

Фиг. г UgFIG. g Ug

оabout

Фиг.ЗFig.Z

Claims (1)

ЧАСТОТНО-ФАЗОВЫЙ ДЕТЕКТОР по авт. св. № 936376, о т л и ч а ющ и й с я тед:, что, с целью повышения точности, быстродействия и расширения динамического диапазона выходного сигнала, в него введены последовательно соединенные сумматор, фильтр нижних частот, повторитель напряжения и блс?к положительной обратной связи,выход которого подключен к первому входу сумматора и первому выводу введенного интегрирующего конденсатора, второй вывод которого подключен к общей шине, и два ключа, входы которых подключены к выходам первого и второго ДК-триггеров, а выходы - к первому входу сумматора, второй вход которого подключен к инверсному выходу третьего Зк-триггера.FREQUENCY-PHASE DETECTOR by ed. St. No. 936376, with the exception: that, in order to increase the accuracy, speed and expand the dynamic range of the output signal, a series-connected adder, a low-pass filter, a voltage follower and bls are introduced to it positive feedback, the output of which is connected to the first input of the adder and the first output of the introduced integrating capacitor, the second output of which is connected to the common bus, and two keys, the inputs of which are connected to the outputs of the first and second DC triggers, and the outputs to the first input of the adder, the second input of which is connected to the inverse output of the third Зк-flip-flop. ii
SU823460317A 1982-07-01 1982-07-01 Frequency-phase discriminator SU1171969A2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823460317A SU1171969A2 (en) 1982-07-01 1982-07-01 Frequency-phase discriminator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823460317A SU1171969A2 (en) 1982-07-01 1982-07-01 Frequency-phase discriminator

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU936376 Addition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1171969A2 true SU1171969A2 (en) 1985-08-07

Family

ID=21019129

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823460317A SU1171969A2 (en) 1982-07-01 1982-07-01 Frequency-phase discriminator

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1171969A2 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 985929, кл. Н 03 D 13/00, Н 04 L 7/00, 08.10.80. Авторское свидетельство СССР № 936376, кл. Н 03 D 13/00, 17.11.80. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4211975A (en) Local signal generation arrangement
WO2001001577A8 (en) Adjustable bandwidth phase locked loop with fast settling time
US4451792A (en) Auto-tuned frequency discriminator
US4599743A (en) Baseband demodulator for FM and/or AM signals
US5412353A (en) Phase-locked loop frequency modulation circuit for input modulation signals having low-frequency content
US5122718A (en) Gain/phase compensation circuit for use in servo control system of optical disk device
US4677690A (en) Baseband demodulator for FM and/or AM signals
US4564815A (en) FM Demodulator PLL with compensation for nonlinear varactor characteristics
SU1171969A2 (en) Frequency-phase discriminator
US3588752A (en) Tracking filter
JP4334634B2 (en) Frequency tracking device
EP0497801B1 (en) A phase locked loop for producing a reference carrier for a coherent detector
GB2234650A (en) Fm demodulating circuit with improved noise elimination
FI72626B (en) ANORDING FOR COMPENSATION OF FREQUENCY VARIATION IN FM SYSTEM.
JPS60261281A (en) Color signal processor
US4300237A (en) Single sideband modulation
JP3712141B2 (en) Phase-locked loop device
SU1166327A1 (en) Device for synchronising multchannel communication system
KR0183791B1 (en) Frequency converter of phase locked loop
GB2213026A (en) Control arrangement for a phase shift keying system
SU1381729A1 (en) Phase-telegraph signal demodulator
SU1019580A1 (en) Noise generator
SU1314454A1 (en) Frequency synthesizer
SU1149404A1 (en) Frequency-phase-lock loop
RU2040859C1 (en) System of stereo broadcasting