Детектор относительной разности частот

Союз Советских

Социалистических

Республик оо7839?2

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16. 02. 79 (21) 2728331/18-21 (53)Ph Кл 3

Н 03 К 9/06 с присоединением заявки М

I (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытнй

Опубликовано 30.1180, Бюллетень М 44

Дата опубликования описания 30. 11. 80 (53) УДК 621.376. .33(088.8) Г ., 1 " с

-"-:;" К е> (72) Автор изобретения

В. Г. Нудьга

Всесоюзное морсксе науЧно-производственйое геолого--геофизическое объединение по разведке нефти и газа

"Союзморгео" (71) Заявитель (54} ДЕТЕКТОР ОТНОСИТЕЛЬНОЙ РАЗНОСТИ ЧАСТОТ

Изобретение относится к области автоматики и может найти применение в устройствах автоподстройки частоты и фазы генераторов, числа оборотов двигателя и т.д.

Известен детектор разности частот, содержащий R-S-триггер, подключенный входами к входным зажимам устройства через формирователи импульсов, две схемы совпадения, подкл1оченные первьъщ входами к входам триггера, вторыми входами - к выходам триггера, а выходами — к входам вто- " рого R-S-триггера, выходы которого подключены к первым входам двух 15 выходных схем совпадения, вторые входы которых подключены к инверс- . ным выходам формирователей импуль-, сов P1).

Его недостатком является низкая 20 точность.

Цель изобретения - повышение точности детектирования в широком диа-. ваэоне частот. поставленная цель достигается 25 тем, что в детектор, содержащий

R-S-триггер, формирователь импульсов, две схемы совпадения, дополнительно введены два Д-триггера; входы Д которых подключены к выхсщу. 30

R-S-триггера, а входы С подключены к формирователю импульсов, выходы

Д-триггеров подключены к выходным шинам.

На фиг. 1 приведена схема детектора1 на фиг. 2 — эпюры напряжений в основных точках детектора.

Детектор содержит R-5-триггер 1, входы которого через формирователи

2 и 3 импульсов подключены к входным шинам, Д-триггеры 4 и 5, входы

Д которых подключены к одному иэ вы» ходов R-5-триггера 1, а входы Ск выходам формирователей 2 и 3 импульсов, выходы Д-триггеров 4 и 5 подключены к выходным шинам, Детектор работает следующим образом.

В случае равенства входных частот

Г,>(фиг. 2а) R-5-триггер работает как обычный триггерный фазовый детектор. Входные сигналы (фиг. 2 а,в, б) переключают R-S-триггер поочередно, при этом длительность импульсов на его выходе (фиг. 2а, в) пропорциональна фазовому сдвигу между сигналами. Д-триггер 4 в этом случае находится постоянно в нулевом сос- тоянии (фиг. 2а, r), а Д-триггер .5 - в единичном состоянии (фиг. 2a,д1, 783972! так как всегда перед приходом импульсов частоты f (фиг. 2а, а)

R-S-триггер находится в нулевом состоянии, а перед приходом импульсов частоты fo (фиг. 2а, б) — в едиНичном состоянии. Изменение фазы меж- ду входными сигналами в пределах периода не приводит к изменению состояний Д-триггеров. В случае неравенства входных час."тот, а именно при f>f z (фиг. 2б), в промежутке между двумя соседними импульсами частоты помогут оказать,ся два импульса частоты f. Первый из них меняет как обычно состояние й-S-триггера, а второй меняет состояние Д-триггера 4 с нулевого на единичное (фиг. 2б, г), так как перед его приходом R-S-триггер не был установлен в нулевое состояние импульсом частоты fo . Установка" Д-трйггера 4 в исходное нулевое состояние происходит первым импульсом часто- . ты f. Состояние Д-триггера 5 остается при этом неизменным единичным.Описанная ситуация повторяется с частотой биения фазы между сигналами, равной f-fg . Длительность импульсов на выходе Д-триггера 4 равна периоду частоты f. Таким образом, при положительной расстройке f)f на вйходе Д-триггера 4 появлятся импульсы длительности Т= ф с частотой, равной разности входйых частот, постоянная составляющая которых равна î о о

Цо f Uo p о

- Учитывая, что в системе автоподстройки частоты детектор разности

1 частот работает при малых расстройках f f+, выражение для выходного напряжения можно представить в виде

2-Я

0> 0о — @-й-. - UOÈ

В случае отрицательной расатройкн .fthm (фиг.2в) остается неиэменньм состояние Д-триггера 4 (фиг. 2в, r) а на выходе Д-триггера 5 появляются отрицательные (относительно исходного единичного состояния) импульсы

t© длительностью, равной периоду частоты Чп (<РипЙЗ,Д ).Постоянная составляющая напряжения на выходе будет равна уо

u= u, = u,d z.

)$ Точность детектирования в данном устройстве будет выше, так как его коэффициент передачи по относительной расстройке будет равен единице в широком диапазоне частот.

Формула изобретения

Детектор относительной разности частот, содержащий R-S-триггер, входы которого через формирователи импульсов подключены к входным шинам, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения точности детектирования, в него введены

ЗО два Д-триггера, входы Д которых подключены к выходу R-S-триггера,а входы С - к выходам формирователей импульсов, выходы Д-триггеров подключены к выходным шинам.

Источники информации принятые во внимание при эксйертизе

1. Авторское свиДетельство СССР

Р 517985, кл. Н 03 Д 13/00,15.06.76

783972

F) fa

Составитель Т. Краснова

Редактор Н. Суханова Тек ед Ж.Кастелевич Корректор Л. Иван

Заказ 8569 61 Тираж 995 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Раушская наб. д. 4 5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4