[發明專利]一種基于模糊區脈沖檢測的高精度異頻數字鎖相環系統

有效

• 申請號: 202110660145.4
• 申請日: 2021-06-15
• 公開（公告）號: CN113395069B
• 公開（公告）日: 2023-03-03
• 發明（設計）人: 杜保強;張建偉;耿鑫;田二林;梁樹軍
• 申請（專利權）人: 鄭州輕大產業技術研究院有限公司
• 主分類號: H03L7/18
• 分類號: H03L7/18
• 代理公司: 鄭州聯科專利事務所(普通合伙) 41104
• 代理人: 王聚才

1.一種基于模糊區脈沖檢測的高精度異頻數字鎖相環系統，其特征在于：包括頻標模塊、DDS模塊、信號脈沖變換模塊、異頻群相位重合點脈沖模塊、相位差測量與處理模塊、壓控晶振模塊、顯示模塊和電源模塊；頻標模塊的信號輸出端分別連接DDS模塊的信號輸入端和信號脈沖變換模塊的信號輸入端，DDS模塊的信號輸出端連接信號脈沖變換模塊的信號輸入端，信號脈沖變換模塊的信號輸出端連接異頻群相位重合點脈沖模塊的信號輸入端，異頻群相位重合點脈沖模塊的信號輸出端連接相位差測量與處理模塊的信號輸入端，相位差測量與處理模塊的信號輸出端連接壓控晶振模塊的信號輸入端，壓控晶振模塊的信號輸出端分別連接信號脈沖變換模塊的信號輸入端和顯示模塊的信號輸入端；

所述的異頻群相位重合點脈沖模塊由移相電路、第一模糊區脈沖產生電路和第二模糊區脈沖產生電路組成；具體的：

所述的移相電路采用第一邊沿型D觸發器74LS175N，第一邊沿型D觸發器74LS175N的信號輸入端連接第二信號調理電路的信號輸出端，用于對輔助脈沖信號進行移相；

所述的第一模糊區脈沖產生電路由第二邊沿型D觸發器74LS175N、第一邏輯非門電路74LS04N、第二邏輯非門電路74LS04N、第一2輸入邏輯與門電路74LS08N、第二2輸入邏輯與門電路74LS08N和第一3輸入邏輯與門電路74LS11N組成，第二邊沿型D觸發器74LS175N的信號輸入端D1、第一邏輯非門電路74LS04N的信號輸入端和第一2輸入邏輯與門電路74LS08N的信號輸入端A1均連接第二信號調理電路的信號輸出端，第一邏輯非門電路74LS04N的信號輸出端連接第一2輸入邏輯與門電路74LS08N的信號輸入端B1，第一邊沿型D觸發器74LS175N的時鐘端CK1、第二邏輯非門電路74LS04N的信號輸入端和第二2輸入邏輯與門電路74LS08N的信號輸入端A2均連接第一信號調理電路的信號輸出端，第二邏輯非門電路74LS04N的信號輸出端連接第二2輸入邏輯與門電路74LS08N的信號輸入端B2，第一2輸入邏輯與門電路74LS08N的信號輸出端Y1、第二2輸入邏輯與門電路74LS08N的信號輸出端Y2和第二邊沿型D觸發器74LS175N的輸出端Q1分別連接第一3輸入邏輯與門電路74LS11N的信號輸入端；

將移相后的輔助脈沖信號和頻標脈沖信號均送入第一模糊區脈沖產生電路，在第一3輸入邏輯與門電路74LS11N的信號輸出端獲得移相后的輔助脈沖信號和頻標脈沖信號之間的第一模糊區脈沖信號，第一模糊區脈沖信號作為相位差測量與處理模塊中計數器閘門的開門信號；

第二模糊區脈沖產生電路由第三邊沿型D觸發器74LS175N、第三邏輯非門電路74LS04N、第四邏輯非門電路74LS04N、第三2輸入邏輯與門電路74LS08N、第四2輸入邏輯與門電路74LS08N和第二3輸入邏輯與門電路74LS11N組成，第三邊沿型D觸發器74LS175N的信號輸入端D2、第三邏輯非門電路74LS04N的信號輸入端和第三2輸入邏輯與門電路74LS08N的信號輸入端A3均連接第二信號調理電路的信號輸出端，第四邏輯非門電路74LS04N的信號輸出端連接第四2輸入邏輯與門電路74LS08N的信號輸入端B4，第三邊沿型D觸發器74LS175N的時鐘端CK1、第四邏輯非門電路74LS04N的信號輸入端和第四2輸入邏輯與門電路74LS08N的信號輸入端A4均連接第三信號調理電路的信號輸出端，第四邏輯非門電路74LS04N的信號輸出端連接第四2輸入邏輯與門電路74LS08N的信號輸入端B4，第三2輸入邏輯與門電路74LS08N的信號輸出端Y3、第四2輸入邏輯與門電路74LS08N的信號輸出端Y4和第三邊沿型D觸發器74LS175N的輸出端Q2均連接第二3輸入邏輯與門電路74LS11N的信號輸入端；

將移相后的輔助脈沖信號和晶體振蕩器脈沖信號均送入第二模糊區脈沖產生電路，在第二3輸入邏輯與門電路74LS11N的信號輸出端獲得移相后的輔助脈沖信號和晶體振蕩器脈沖信號之間的第二模糊區脈沖信號，第二模糊區脈沖信號作為相位差測量與處理模塊中計數器閘門的關門信號；

所述的頻標模塊，用以提供鎖定晶體振蕩器的10MHz頻標信號；

所述的DDS模塊，用以產生與頻標信號和晶體振蕩器信號進行相位重合的輔助信號；

所述的信號脈沖變換模塊，用以產生脈沖信號；

所述的異頻群相位重合點脈沖模塊，用以產生頻標信號和輔助信號之間的群相位重合點脈沖信號以及輔助信號與晶體振蕩器信號之間的群相位重合點脈沖信號；

所述的相位差測量與處理模塊，用以獲得頻標信號和晶體振蕩器信號之間的相位差值并產生晶體振蕩器的壓控信號；

所述的壓控晶振模塊，用以產生晶體振蕩器信號即被鎖信號；

所述的顯示模塊，用于接收晶體振蕩器信號頻率即鎖相環信號并顯示。