Замкнутые УТС без непосредственного воздействия на ЗГ

Замкнутые УТС с непосредственным воздействием на задающий генератор (ЗГ)

Структурная схема УТС с непосредственным воздействием на ЗГ приведена на рис.6.3.

~ = Выход

Ф_прм ≈ ДМ УР

U_{∆φ ∆φ} U_у

ФД ∫ БУ ЗГ

f_т УТС

Рис.6.3. Структурная схема УТС с непосредственным воздействием на ЗГ

Ф_прм – полосовой фильтр приемника

ДМ – демодулятор

УР – устройство регистрации

ФД – фазовый дискриминатор

∫ - интегратор

БУ – блок управления

ЗГ – задающий генератор

Особенностью управляемого ЗГ является то, что частота (а следовательно и фаза) вырабатываемых им синхроимпульсов могут меняться в зависимости от значения управляющего напряжения U_y. В качестве управляющего элемента может использоваться,например, варикап (управляемая емкость) или управляемая индуктивность (дроссель насыщения). Эти элементы включаются в цепь колебательного контура ЗГ. Непрерывное изменение во времени и по уровням управляющего напряжения U_y приводит к плавному изменению емкости или индуктивности колебательного контура ЗГ – меняется частота и фаза ЗГ приемника.

УТС данного типа могут быть как с аналоговым, так и с дискретным управлением. На практике в основном используются УТС с дискретным управлением, поскольку их легко реализовать на интегральных микросхемах.

Структурная схема УТС без непосредственного воздействия на ЗГ с дискретным управлением приведена на рис.6.4.

Вход ≈ = Выход

Ф_ПРМ ≈ DM УР

ФСС

1 1

ВхУ ФD ₂ Дел УУ ₂ ФП

“–” ”+” “+” ”–”

¹ РС ¹ ЗГ

2 2

УТС

Рис.6.4. Структура УТС без непосредственного воздействия на ЗГ

Данное УТС состоит из следующих блоков.

Фильтр приема (Ф_прм) – полосовой фильтр, выделяющий требуемую полосу частот. Обеспечивает повышение соотношения сигнал / помехи.

Демодулятор (ДМ) – преобразует модулированные сигналы в посылки постоянного тока, т.е. единичные элементы.

Входное устройство (ВхУ) – обеспечивает выделение ЗМ из е.э., т.е. формирует короткие импульсы, совпадающие по фазе с началом и концом (фронтами) е.э.

Фазовый дискриминатор (ФД) – на основе сравнения фазы ЗМ е.э., поступающих из канала, и фазы импульсов от местного ЗГ, вырабатывает сигнал, пропорциональный величине и знаку фазового рассогласования.

Реверсивный счетчик (РС) – играет роль инерционного элемента, обеспечивает выделение систематической составляющей фазового рассогласования, т.е. уменьшает влияние случайных отклонений.

Устройство управления (УУ) – производит либо добавление, либо вычитание импульсов из последовательности сигналов от ЗГ по командам из РС.

Формирователь импульсных последовательностей (ФП) – обеспечивает формирование двух последовательностей импульсов заданной длительности, сдвинутых относительно друг друга на половину периода. Последовательности формируются из колебаний ЗГ.

Задающий генератор (ЗГ) – предназначен для генерации колебаний требуемой частоты.

Делитель частоты (Дел) – позволяет получить частоту, соответствующую требуемой скорости модуляции.

Формирователь синхросигналов (ФСС) – обеспечивает формирование синхроимпульса требуемой длительности, а также задает соответствующие требования УР месторасположения этого стробирующего импульса.

Устройство регистрации (УР) – позволяет восстановить знак и длительность принятого единичного элемента.

К достоинствам УТС без непосредственного воздействия на ЗГ следует отнести:

ü значительное время поддержания синфазности (большое время допустимого перерыва связи)

ü возможность использования одного ЗГ для работы нескольких УТС, например, в многоканальных системах

ü достаточно высокая точность синхронизации

ü возможность применения высокостабильных ЗГ

Недостатки:

ü достаточно большое время хождения в синхронизм, но его можно значительно уменьшить, используя переменный коррекционный эффект

ü дополнительная погрешность за счет дискретности управления, что можно уменьшить за счет уменьшения шага коррекции

Область применения.

Широко используются в технике ПДС, особенно в низко и среднескоростных системах.