Преобразователь фаза-код

Преобразователь фаза-код

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ФАЗА-КОД, содержащий первый и второй формирователи импульсов, элемент И, генера-. тор, счетчик импульсов, регистр и элемент задержки, выход которого подключен к управляющему входу регистра , а выходы первого и второго формирователей и генератора соединены с первым, вторым и третьим входами элемента И, выход которого присоединен к одному иэ входов счетчика , второй вход которого соединен с выходом первого формирователя, а выход второго формирователя подключен к входу элемента задержки, отличающийся тем, что, с целью повышения коэффициента использования оборудования, в него введены второй счетчик. блок последовательно включенных HI -канальных мультиплексоров, второй элемент И и элемент НЕ, причем управляющие входы блока последовательно включенных tn -канальных мультиплексоров подключены к выходам первого счетчика , информационные являются входе№/ И управления преобразователем, а выход указанного блока подключен к первому входу второго элемента И, второй вход которого через элемент (Л НЕ подключен к выходу первого элемента и, а выход - к одному из вхос дов второгосчетчика, второй вход которого соединен с выходом первого формирователя, а выходы - с информа- g ционнымн входами регистра.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3(51) G 01 )) 25 00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTMA

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY CBMQETEJlbCTBV

ЫЬхм - -" (53) 621.317.77(088.8 ) )21) 3559292/18-21 (22) 02.03.83 (46) 30.06.84, Бюл, Р 24 (72) В.П.Кучеренко и К.М.Ценных (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 558226, кл. G 01 9 25/00, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

В 890265, кл, G 01 Q 25/00, 1976» (541(57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ФАЗА-КОД содержащий первый и второй формирователи импульсов, элемент И, генера-, тор, счетчик импульсов, регистр и элемент задержки, выход которого подключен к управляющему входу регистра, а выходи первого и второго формирователей и генератора соединены с первым, вторым и третьим входами элемента И, выход которого присоединен к одному иэ входов счетчика, второй вход которого соединен

„.SUÄÄ1 100577 A с выходом первого формирователя, а выход второго формирователя подключен к входу элемента задержки, отличающийся тем, что, с целью повьпаения коэффициента использования оборудования, в него введены второй счетчик, блок последовательно включенных м -канальных мультиплексоров, второй элемент И и элемент НЕ. причем управляющие входы блока последовательно включен- ных -канальных мультиплексоров подключены к выходам первого счетчика. информационные являются входами управления преобразователем, а выход указанного блока подключен к первому входу второго элемента И, Е

С2 второй вход которого через элемент

НЕ подключен к выходу первого элемента И, а выход - к одному из входов второго счетчика, второй вход С которого соединен с выходом первого формирователя, а выходы - с информа- Я ционными входами регистра, 1100577

Изобретение относится к радиоизмерительной и вычислительной технике и может быть использовано в фазовых радиогеодезическнх и радионавигаци онных системах, а также в устройствах.автоматики и вычислительной техники.

Известен преобразователь фазового сдвига в цифровой код, содержа щий два нуль-органа, статические .триггеры, кольцевой сдвигающий регистр, элементы И, ИЛИ, счетчики, сумматоры, ключи и блок начальных условий (1 .

Данный преобразователь предназна- чен для работы в фазовых системах с фиксированным соотношением между частотой генератора импульсов заполнения и частотой фазоманипулированного сигнала.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является преобразователь фаза-код, содержащий элемент совпадения, первый и второй формирователи, генератор, счетчик импульсов, регистр и элемент задержки, причем выходы первого и второго формирователей и генератора соединены с первым, вторым и третьим входами элемента совпадения, выход которого присоединен к одному иэ входов счетчика, второй вход которого соединен с выходом первого формирователя, а выходы - с информационным входом регистра, управляющий вход которого через элемент задержки подсоединен к выходу второго формирователя 2) °

Известный преобразователь фаэакод может быть использован для работы в фазоизмерительной системе с фиксированным соотношением между частотой генератора импульсов заполнения и частотой фазоманипулированного сигнала, кратным, например, числу 2" или 3,6 ° 10", где K=1,2,3...

Однако при изменении частоты фазоманицулированного сигнала возникает необходимость перестройки генератора импульсов заполнения с целью сохранения фиксированного соотноше.ния между частотами в конкретной фаэоиэмерительной системе, Кроме того, в ряде практических случаев возникает проблема проведения числа импульсов заполнения, про порционального фазовому сдвигу контролируемых сигналов к числовому эквиваленту, удобному для считыва.ния информации, например, в граду сах, и в то же время при сохранении исходной информации в коде, удобном для работы, например, ци*ровой вычислительной машины.

Известное устройство подобнбй задачи не решает, что объясняется недостаточным коэффициентом использования оборудования.

Цель изобретения — повышение коэффициента использования оборудова-ния.

Поставленная цель достигается тем, что, в преобразователь, содерж щий

5 элемент И, первый и второй формирователи импульсов, генератор, счетчик импульсов, регистр и элемент задержки, выход которого подключен к управляющему входу регистра, а выхоf0 ды первого и второго формирователей и генератора соединены с первым, вторый и третьим входами элемента И, выход которого присоединен к одному из входов счетчика, второй вход которого соединен с выходом первого формирователя, а выход второго формирователя подключен к входу элемента задержки, введены второй счетчик, блок последовательно включен= ных м -канальных мультиплексоров, второй элемент И и элемент НЕ, при чем управляющие входы блока последовательно включенных е -канальных мультиплексоров подключены к выходам первогО счетчика, информационные являются входами управления преобразователем, а выход указанного блокд i подключен к первому входу второго элемента И, второй вход которого .через элемент НЕ подключен к выходу

З0 второго элемента И, а выход - к одному из входов второго счетчика, второй вход которого соединен с выходом первого Формирователя, а выходы - с . информационными входами регистра.

35 На чертеже представлена структурнаи схема предлагаемого преобразователя.

Преобразователь фаза-код содержит первый формирователь 1 импульсов, 4g второй формирователь 2 импульсов, генератор 3 импульсов заполнения, элемент 4 И, первый счетчик 5 импульсов, блок б последовательно включенных -канальных мультиплексоров, 45 второй элемент И-7, элемент HE-8, второй счетчик 9 импульсов, регистр .

10 и элемент 11 задержки, Выходы формирователей 1 и 2 импульсов и генератора 3 импульсов з0 заполнения подключены к первому второму и третьему входам элемента

И-4, выход которого подключен к счетному входу nepsoro счетчика 5, выполненного, например, в виде двоичного счетчика. Второй вход

5 счетчика 5, являющийся входом установки счетчика в "нуль", подключен к выходу первого формирователя 1 импульсов. Разрядные выходы счетчика 5 подключены к управляющим

60 входам мультиплексоров блока б, информационные входы которого соединены между собой, образуя разрядные группы управления преобразователем.

В качестве примера на чертеже пока 5 зана структурная организация блока

1100577 к

М+X2 1ИХ

О.. 21

55 где К - число разрядов двоичного счетчика; 60

1 — частота генератора 3 импуль» сов заполнения;

6 на основе восьмиканальных мультиплексоров. Второй, четвертый, шестой и восьмой входы первого мультиплексора соединены между собой и,. образуЮт К-ый разряд кода управления, Третий и седьмой входы первого 5 мультиплексора также соединены между собой и образуют (К-1) -ый разряд ксда управления. Четвертый вход первого мультиплексора является (K-2 ым разрядом кода управления, а первый : 10 вход. подключен..к выходу следующего мультиплексора, информационные входы которого соединены между собой аналогичным образом и образуют соответственно: (К-3l -ûé, (К-4) -ый и (К-51- 15

ый разряды кода управления преобразователем и т.д. Выход первого мультиплексора является выходом блока б и подключен к первому входу второго элемента И-7, второй вход которого через элемент HE„-8 подключен к вы-. ходу элемента И-4, Выход элемента

И-7 подключен к счетному входу второго счетчика.9 импульсов, второй

ВХОД которогo являющийся Вхо оМ установки счетчика в "нуль", подключен к выходу первого формирователя

1. Выходы разрядов второго счетчика

9 подключены к информационным вхо« дам регистра 10, вход управления которым через элемент 11 задержки подключен к выходу второго формиро-. вателя 2, Преобразователь работает следующим образом.

При переходе опорного сигналаЩЦ, З5 контролируемой частоты Е„ через ну» левое значение Формирователь 1 вырабатывает короткий импульс, который обнуляет счетчики 5 и 9 и запирает на это время элемент И 4, обеспечи- 40 вая надежную установку счетчиков в исходное состояние. После этого импульсы с выхода генератора 3 поступают через элемент И-4 на счетный вход счетчика 5 импУльсов и через 45 элемент НЕ-8 и второй элемент И-7 на счетный вход счетчика 9. В зависимости от кода управления (масштабирования ), установленного на информационных входах блока б за врем ьФ у пропорциональное фазовому сдвигу между опорным и. фаэоманипулированным сигналами, в счетчик 9 поступает число импульсов,й+> равное а; — коэфФициенты при разрядах с весом 2 кода управления, принимающие значения 0 и 1.

В счетчик 5 за то же время посту-, пает число импульсов Н, равное

H =fIIÈI

В момент времени, соответствующий переходу фазоманипулированного сигнала 0„(Ц через нулевое значение, формирователь 2 вырабатывает корот- кий импульс, который запирает элемент И 4, фиксируя в счетчиках 5 и

9 числовые значения кодов, и через элемент 11 задержки записывает код счетчика 9 в регистр 10.

При необходимости зафиксированный код в счетчике 5 может быть записан в дополнительный регистр аналогичным образом, В общем случае коэффициенты а кода управления (масштабирования1 преобразователя находятся из выражения

К х .Е б„.2 о

t где  — требуемое число импульсов заполнения в периоде частоты контролируемых сигналов.

Например, при К= 9, В=360ifo®„=.

=370 и коде управления 111110001 в счетчике 9 фиксируется число импульсов М" =359 в периоде контролируемой частоты, При этом.среднеквадратичная ошибка в диапазоне измерения фазовых сдвигов от 0 до 359 составляет @ =0,38, а при коде управления

101100111 для соотношения частот

Е /Е,(=512 (при прочих равных условиях) среднеквадратичная ошибка составляет Й =0,43. .

При K=12, В=3600,f f„=4096 и коде управления 111000001111 в счетчике 9 фиксируется число импульсов ,Н"=3599 в периоде контролируемой частоты. Среднеквадратичная ошибка при этом составляет 6 =0,37 ° 10 °

Таким образом, сравнительно простыми средствами можно существенно повысить коэффициент использования оборудования известного преобразователя, В результате обеспечивается возможность дополнительного формирования масштабированного кода фазового сдвига контролируемых- сигналов, Формирование дополнительного кода осуществляется синхронно с основным кодом, а эа счет возможности масштабирования кодов отпадает необходимость перестройки частоты генератора импульсов заполнения при изменении частоты фазоманипулированных сигналов.

1100577

Составитель В.Шубин

Техред O.Íåöå Корректор О.Билак

Редактор П.Макаревич

Заказ 4576/35 Тираж 711 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Х-J

-ф