SU1356186A1 - Phase-frequency converter - Google Patents
Phase-frequency converter Download PDFInfo
- Publication number
- SU1356186A1 SU1356186A1 SU864055016A SU4055016A SU1356186A1 SU 1356186 A1 SU1356186 A1 SU 1356186A1 SU 864055016 A SU864055016 A SU 864055016A SU 4055016 A SU4055016 A SU 4055016A SU 1356186 A1 SU1356186 A1 SU 1356186A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- mixer
- frequency
- input
- phase
- Prior art date
Links
Landscapes
- Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
Abstract
Изобретение м.б. использовано дл получени частотно-модулирован-, ного сигнала со стабильной СЧ из фазомодулированного сигнала. Изобретение повышает стабильность СЧ выходного частотно- 1одулированного (ЧМ) сигнала. Фазочастотный преобразователь содержит фазовый модул тор 1, . опорный г-р 2, блок 3 переменной временной задержки, блок 6 посто нной временной задержки, г-р НЧ 7, второй смеситель 9, первый смеситель 10. Дл повышени стабильности СЧ выходного ЧМ сигнала введены третий и четвертый смесители 5 и 4, последовательно соединенные фазовый детектор 12 и управл емый по частоте г-р 8, между выходом смесител 9 и вторым входом смесител 10 введен резонансный у-ль 11. 1 ил. 00 сд О) 00 ФInvention m. used to obtain a frequency-modulated signal with a stable MF from a phase-modulated signal. The invention improves the stability of the MF output frequency-modulated (FM) signal. The frequency converter contains a phase modulator 1,. reference rr 2, block 3 of variable time delays, block 6 constant time delays, rr lf 7, second mixer 9, first mixer 10. To increase stability of the mid-frequency output FM signal, the third and fourth mixers 5 and 4 are entered, sequentially United phase detector 12 and frequency-controlled Mr. 8, between the output of the mixer 9 and the second input of the mixer 10 a resonant y 11 is inserted. 1 Il. 00 sd O) 00 F
Description
1 one
Изобретение относитс к радиотехнике и может быть использовано дл получени частотно-модулированного сигнала со стабильной средней частотой из фазомодулированного сигналаThe invention relates to radio engineering and can be used to obtain a frequency-modulated signal with a stable average frequency from a phase-modulated signal.
Цель изобретени - повышение стабильности средней частоты выходного частотно-модулированного сигнала.The purpose of the invention is to increase the stability of the average frequency of the output frequency-modulated signal.
На чертеже представлена структурна электрическа схема предлагаемого фазочастотного преобразовател .The drawing shows a structural electrical circuit of the proposed phase-frequency converter.
Фазочастотный преобразователь содержит фазовый модул тор , опорный генератор 2, блок 3 переменной временной задержки, четвертый 4 и третий 5 смесители, блок 6 посто нной временной задержки, генератор 7 низкой частоты, управл емый по частоте генератор 8, второй 9 и первый 10 смесители, резонансный усилитель 11, фазовый детектор 12.The frequency converter contains a phase modulator, a reference generator 2, a variable time delay unit 3, a fourth 4 and a third 5 mixers, a constant time delay unit 6, a low frequency generator 7, a frequency controlled oscillator 8, a second 9 and the first 10 mixers, resonant amplifier 11, phase detector 12.
. Фазочастотный преобразователь работает следующим образом,. The frequency converter operates as follows
Все смесители 4,5,9 и 10 вл ютс однополосными.All mixers 4,5,9 and 10 are single lane.
На вход фазового модул тора 1 подаетс высокочастотное напр жение с выхода опорного генератора 2 .A high-frequency voltage is supplied to the input of the phase modulator 1 from the output of the reference oscillator 2.
U(t) U,cos(u),t 4 („), (1)U (t) U, cos (u), t 4 („), (1)
которое под воздействием модулирующего сигнала с частотой Fwhich is influenced by a modulating signal with a frequency F
ПP
2 хода генератора 7 низкой частоты в фазовом модул торе 1 преобразуетс в радиосигнал с фазовой модул цией2 strokes of the low-frequency generator 7 in the phase modulator 1 are converted into a radio signal with phase modulation
U(t)U f + () sin,nt + v, ,U (t) U f + () sin, nt + v,,
oror
nn
(2)(2)
гдеWhere
or or
i; - частота и начальна i; - frequency and initial
огog
фаза коле.баний опорного генератора 2; Шд /Л m - индекс угловой модул ции;the phase of the oscillation of the reference generator 2; Sd / L m is the index of angular modulation;
ш - девиаци частоты; SI - частота модулирующего сигнала.w - frequency deviation; SI is the frequency of the modulating signal.
На выходе блока 3 переменной временной задержки с коэффициентом передачи К j, и временной задержки IJj имеетс радиосигналAt the output of block 3 of a variable time delay with a transfer coefficient K j, and a time delay IJj, there is a radio signal
(t)U,..cos(.t- .,,.,.nsin.(t-.p. n.rn,.,cos (7. . . .,, )t. ,„ . .„,.(t) U, .. cos (.t-. ,,.,. nsin. (t-.p. n.rn,., cos (7.... ,,) t., "..",.
+ +
(3)(3)
рч rc
CM-l CM-l
,,
(6)(6)
который подаетс на первый вход смесител 4. На второй вход этого смесител поступает колебание частотыwhich is fed to the first input of the mixer 4. To the second input of this mixer, the frequency oscillations
8686
генератора 8, который может быть выполнен , например, в виде управл емого кварцевого генератора. На выходе смесител 4 выдел етс колеба пг )generator 8, which can be performed, for example, in the form of a controlled quartz oscillator. At the exit of the mixer 4, oscillation pg is released)
ние суммарной частоты (Wp.total frequency (Wp.
Uc«rU с„,соз(ыог+ Unr)t-Hnsinn(t- -Ij,)- wUc "rU with„, cos (sy + Unr) t-Hnsinn (t- -Ij,) - w
+ I/CM1 . + I / CM1.
(4)(four)
где (j - начальна фаза колебаний пгwhere (j - the initial phase of the oscillations pg
управл емого по частотеfrequency controlled
генератора 8.generator 8.
На входы смесител 5 поступают колебани с выхода опорного генератора 2 и управл емого по частоте генератора 8. На выходе смесител 5 выдел етс колебание суммарной частоты (u)cr + Wnr )The inputs of the mixer 5 receive oscillations from the output of the reference generator 2 and the frequency-controlled generator 8. At the output of the mixer 5, the oscillation of the total frequency (u) cr + Wnr)
пг pg
см смsee cm
cos(u),, + w)t+ с/„ + цcos (u) ,, + w) t + c / „+ c
пг + c«гlpg + c "gl
(5)(five)
Колебани с выходов смесителей 4 и 5 поступают на входы соответственно смесителей 9 и 10. Включенные в кольцевое соединение блоки: смеситель 10, блок 6 посто нной временной задержки, смеситель 9 и резонансный усилитель 11 образуют автоколебательную систему, в которой при выполнении услови баланса фаз и баланса амплитуд в стационарном состо нии существуют устойчивые колебани с частотой, равной частоте стабилизированного опорного генератора 2 w р Wor.The oscillations from the outputs of mixers 4 and 5 are fed to the inputs of mixers 9 and 10, respectively. The blocks included in the ring connection: mixer 10, block 6 constant time delay, mixer 9 and resonant amplifier 11 form a self-oscillating system in which balance of the amplitudes in the steady state exist stable oscillations with a frequency equal to the frequency of the stabilized reference generator 2 w p Wor.
В стационарном режиме при отсутствии модулирующего сигнала на входы фазового детектора 12 с выходов резонансного усилител 11 и опорного генератора 2 поступают колебани одинаковой частоты Ыр|., поэтому напр жение на его выходе равно нулю и частота управл емого по частоте генератора 8 равна номинальному (начальному ) значению выходе смесител 10 выдел етс колебание с час ТОТОЙ (Шог + Ш„,)+ Ы,, 2 0),+ ЫПРО,In the stationary mode, in the absence of a modulating signal, the inputs of the phase detector 12 from the outputs of the resonant amplifier 11 and the reference generator 2 receive oscillations of the same frequency Lp |. Therefore, the voltage at its output is zero and the frequency of the frequency controlled generator 8 is equal to the nominal (initial) the output value of the mixer 10 is allocated oscillation with time TOTA (Shog + III) + Y, 2 0), + YPRO,
равной сумме частот колебаний, поступающих на его входыequal to the sum of the frequencies of oscillations arriving at its inputs
.rn,.,cos (7. . . .,, )t. ,„ .rn,., cos (7......) t. , „
рч rc
CM-l CM-l
,,
где cfp - фазовый набег колебани в резонансном усилителе 11.where cfp is the phase shift of the oscillation in the resonant amplifier 11.
3131
На выходе блока 6 посто нной временной задержки с коэффициентом передачи Кр и временем задержки Dj - будет сигналAt the output of block 6 of a constant time delay with the transfer coefficient Kp and the delay time Dj, there will be a signal
U(t)cM4 K jjcos (2 w r+t nroH- ,,+ „г„)€, -ь Ц,, + 1/п, +VP, ,U (t) cM4 K jjcos (2 w r + t nroH- ,, + „г„) €, -С Ц ,, + 1 / п, + VP,,
который подаетс на первый вход смесител 9. На выходе смесител 9 вы- дел етс колебание с частотойwhich is fed to the first input of the mixer 9. At the output of the mixer 9, an oscillation with a frequency of
(2Ы,,+ Шп,)-(шог пго %г равной разности частот колебаний, поступающих на его входы(2Ы ,, + Шп,) - (shok pgo% g equal to the difference of the frequencies of oscillations arriving at its inputs
и.... и,„ ш t + u) смэand .... and, „w t + u) sme
-(2ло„, -ь ш.„) + (,, + If,„Л. (8)- (2lo „, -sh.„) + (,, + +, „Л. (8)
OfOf
РЧRF
Условие баланса фаз дл автоколебательной системы, образованной включенными в кольцевое соединение смесителем 10, блоком 6, смесителем 9, резонансным усилителем 11, можно представить в видеThe condition of phase balance for a self-oscillating system formed by a mixer 10, a block 6, a mixer 9, a resonant amplifier 11, which are included in an annular connection, can be represented as
V or«3,-(),KV or "3, - (), K
где К 0,1,2,3...;where K 0,1,2,3 ...;
сдл см1 смг - 30 фазовый сдвиг колебаний в цеп х фильтрации смесителей 4,5,9,10.Sdl cm1 smg - 30 phase shift of oscillations in the filtration circuits of mixers 4,5,9,10.
Из уравнени (9) можно найти выражение дл частоты колебани кольцевого генератора, образованного сме- сителем 10, блоком 6, смесителем 9, резонансным усилителем 1 1, в видеFrom equation (9), one can find the expression for the oscillation frequency of the ring oscillator, formed by a mixer 10, a block 6, a mixer 9, a resonant amplifier 1 1, in the form
oг oh
.firol- j-lJ jizJLfi .firol- j-lJ jizJLfi
3.3
(10)(ten)
Если же Wp., / u)(,r . то с помощью блока 3 переменной временной задержки добиваютс выполнени услови If Wp., / U) (, r., Then with the help of block 3 of the variable time delay, the condition
ог og
Таким образом, в стационарном режиме на выходе управл емого по частоте генератора 8 существует колебание с номинальной частотой и. , ко- тора и вл етс средней или несущей частотой выходного сигнала фазо- частотного преобразовател .Thus, in stationary mode, at the output of the frequency controlled oscillator 8, there is an oscillation with a nominal frequency and. which is the average or carrier frequency of the output signal of the phase-frequency converter.
В динамическом режиме при наличии на входе управлени фазового модул - тора 1 напр жени модулирующего сигнала происходит изменение вносимого фазового сдвига л I/ по закону изменени модулирующего сигнала msinJ Ct-tnIn the dynamic mode, if there is a phase modulator 1 voltage at the control input of the modulating signal, the input phase shift l I / changes according to the law of changing the modulating signal msinJ Ct-tn
6464
и частота колебаний в автоколебательной системе, образованной включенными в кольцевое соединение смесител 10, блока 6, смесител 9, резонансного усилител 11, отклон етс относительно номинального значени по закону изменени модулирующего сигнала, так как услови баланса фаз выполн ютс на других частотах. На выходе фазового детектора 12 при этом по вл етс управл ющий сигнал, который поступает на управл емый по частоте генератор 8, и частота его измен етс на величину , что условие баланса фаз в указанной вьше автоколебательной системе выполн етс на той же частоте Wp ы . Условие баланса фаз при этом случае принимает видand the oscillation frequency in the self-oscillating system formed by the included in the annular connection of the mixer 10, unit 6, mixer 9, resonant amplifier 11, deviates relative to the nominal value according to the law of change of the modulating signal, since the phase balance conditions are fulfilled at other frequencies. At the output of the phase detector 12, a control signal appears, which is supplied to the frequency controlled oscillator 8, and its frequency is changed by an amount that the phase balance condition in the above self-oscillating system is performed at the same frequency Wp. The condition of phase balance in this case takes the form
ог шр„+ Л ш,, ) И,, og shr „+ L w ,,) And ,,
-msin5(t- ,, )+ i к.-msin5 (t- ,,) + i k.
(И)(AND)
-Зг PV При этом величина фазовых сдвигов-3g pv with the magnitude of the phase shifts
,,
С„ , (, + ш„,.„)С „, (, + ш„ ,. „)
W or пгo- 32 П остаетс практически неизменной.ИзW or pgo-32 P remains almost unchanged. From
выражений (9) и (11) сл:едует, что изменение частоты управл емого по частоте генератора 8 вследствие подачи напр жени модулирующего сигнала , т.е. из-за подачи сигнала с фазовой модул цией на вход смесител 9, равноexpressions (9) and (11) of the following: it is that the change in the frequency of the frequency controlled oscillator 8 due to the application of the voltage of the modulating signal, i.e. due to the supply of a signal with phase modulation to the input of the mixer 9, is equal to
msinflft - €5,)msinflft - € 5,)
. (. (
12)12)
-З-3
Врем задержки в петле обратйой св зи выбираетс таким, что при незначительной девиации частоты входного сигнала сигнал на выходе фазочас- тотного преобразовател имеет большую девиацию частоты и определ етс в основном величиной времени запаздывани блока 6 посто нной временной задержки.The delay time in the feedback loop is chosen such that with a slight deviation of the frequency of the input signal, the signal at the output of the phase-frequency converter has a large frequency deviation and is determined mainly by the value of the delay time of the constant-time block 6.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864055016A SU1356186A1 (en) | 1986-04-11 | 1986-04-11 | Phase-frequency converter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864055016A SU1356186A1 (en) | 1986-04-11 | 1986-04-11 | Phase-frequency converter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1356186A1 true SU1356186A1 (en) | 1987-11-30 |
Family
ID=21233131
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU864055016A SU1356186A1 (en) | 1986-04-11 | 1986-04-11 | Phase-frequency converter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1356186A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2216848C2 (en) * | 2001-05-07 | 2003-11-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тольяттинский государственный университет" | Method for converting periodic signal frequency deviation |
-
1986
- 1986-04-11 SU SU864055016A patent/SU1356186A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР №280566, кл. Н 03 С 3/06, 1968. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2216848C2 (en) * | 2001-05-07 | 2003-11-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тольяттинский государственный университет" | Method for converting periodic signal frequency deviation |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPS623621B2 (en) | ||
KR960706711A (en) | PHASE / FREQUENCY MODULATOR | |
US4246539A (en) | Frequency synthesizing system for AM·SSB transceiver | |
US4097805A (en) | Frequency-synthesizer type transceiver | |
SU1356186A1 (en) | Phase-frequency converter | |
US4273958A (en) | Quadrature receiver | |
US4682124A (en) | Circuit including a DC-FM phase locked loop | |
SU1388981A1 (en) | Device for stabilizing mean frequency of a frequency-modulated signal | |
FI72626B (en) | ANORDING FOR COMPENSATION OF FREQUENCY VARIATION IN FM SYSTEM. | |
SU830652A1 (en) | Frequency synthesizer | |
JPS58127451A (en) | Improved data circuit for frequency modulating oscillator | |
SU919040A1 (en) | Digital frequency synthesizer with frequency modulation | |
SU1133647A1 (en) | Digital frequency synthesizer with frequency modulation | |
GB2163626A (en) | FSK generator | |
SU1589388A1 (en) | Frequency-modulated digital synthesizer | |
JPH0127328Y2 (en) | ||
SU1252909A1 (en) | Digital frequency synthesizer with frequency modulation | |
SU1029099A2 (en) | Electronic phase meter | |
SU993147A1 (en) | Phase meter having frequency output | |
SU1218440A1 (en) | Amplitude modulator | |
SU1424110A1 (en) | Phase-frequency converter | |
SU811501A1 (en) | Device for measuring inhomogeneity of frequency characteristics of communication chennel | |
SU1388982A1 (en) | Automatic phase frequency controller | |
SU1237990A1 (en) | Device for transferring phase shifts to fixed frequency | |
SU1166268A1 (en) | Generator of phase-modulated signals |