Дискриминатор синфазной и квадратурной составляющих комплексного сигнала

Дискриминатор синфазной и квадратурной составляющих комплексного сигнала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(11) 53041 9

Со оз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлеио06.10.72 (21) 1835934/21 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.09.76,Бюллетень №36 (45) Дата опубликования описания 09.11 ° 76 (5l) M. Kä з

Н 03 D 3/00 01 М 25/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК; 621.376.4:

;:621,317.373 (088.8) (72) Авторы изобретения

A. М. Мелик-Шахназаров и Г, A. Шаповалов (71) Заявитель Московский ордена Трудового Красного Знамени институт нефтехимической и газовой промышленности им. И. М. Губкина (54) ДИСКРИМИНАТОР СИНФАЗНОЙ И КВАДРАТУРНОЙ СОСТАВЛЯЮШИХ

КОМПЛЕКСНОГО СИГНАЛА

)О

20 жен тремя триггерами и четырьмя переключателями, причем первые два переключателя, входы которых соединены с запоминающими элементами, подключены к вы ходам первьк двух триггеров, а два других переключателя, входы которых попарно там(21.

Изобретение относится к технике импульсных измерений в цепях переменного тока. Преимущественной областью его ис пользования являются приборы переменного тока, в частности, для измерения комплексных величин.

Известны дискриминаторы синфазной и квадратурной составляющих комплексного сигнала, содержащие два импульсных ключа, соединенных с выходом устройства формирования сигнала (1 |.

Недостатками их являются низкое быстродействие, высокая погрешность измере ния.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является дискриминатор, содержащий ключи, фазовращатель, запоминающие элементы, фазоинверторы, в котором один из двух импульсных ключей включен на выходе фаэовращателя, второй ключ и вход фаэовращатели подключены к входу дискриминатора, а выходы ключей к .-.апоминаюшим злеменЭтот дискриминатор имеет следующие недостатки. Время измерения в принпипе не может быть меньше, чем четверть периода измеряемого сигнала и, кроме того, измерение не может быть осуществлено чаще одного раза за период измеряемого сигнала. Поэтому быстродействие дискриминатора сравнительно. низкое. В этом случае велико влияние кратковременных импульсных помех, дрейфа нуля и нелинейных искажений, которые могут нарушить работоспособность устройства. . Целью изобретения является повышение быстродействия, уменьшение погрешности измерения, снижение влияния помех на измерение.

Пель достигается тем, что предлагаемый дискрим синфазной и квадратурной составляющих комплексного сигнала снаб530419 соединены с выходами первых двух переключателей, причем два из них через инверторы; подключены к выходу третьего триггера, выходы этого триггера соединены

;со счетными входами двух других триггеров, а вход его соединен с ключами, вы воды вторых переключателей соединены соответственно с синфаэным и квадратурным выходами дискриминатора.

На чертеже изображена структурная 10 электрическая схема предлагаемого дискриминатора.

Дискриминатор состоит из фазоврашателя 1, ключей 2 и 3, запоминающих элементов 4 и 5, первых двух переключателей 6 и 7, первых двух триггеров 8 и 9, фазоинверторов 10 и 11, вторых переключателей 12 и 13, третьего триггера 14.i

На чертеже U — входной комплексный сигнал, 1 — импульсный сигнал коммута-, О ции, U, U — сигналы на синфазном и

С квадратурном выходах дискриминатора.

Дискриминатор работает следующим образом. 25

Входной сигнал сдвигается по фазе фазоврашателем 1. Два сигнала — входной и сдвинутый подаются на входы ключей 2 и

3 соответственно. Ключи коммутируются с частотой, кратной частоте входного сиг- 3D нала, синфазно с моментами перехода через нуль опорного сигнала. B эти моменты ключи открываются кратковременно, и на запоминающие элементы 4 и 5 проходят импульсы, амплитуды которых пропор- Зб циональны максимальным мгновенным значениям синфазной и квадратурной составляющих входного сигнала. Затем эти. импульсные сигналы поступают на переключатели

6 и 7. Эти переключатели, управляемые 40 триггерами 8 и 9, при помощи фазоинверторов 10 и 11 преобразуют двузначные значения синфазной и квадратурной составляющих в однозначные.

Затем при помощи переключателей 12 @ и 13, управляемых триггеоом 1 4, осущест-, вляется выделение из чередующихся значений синфазной и квадратурной составляющихх.

Триггер 14 коммутируется с частотой сигнала 1„. Счетные входы триггеров 8 и 9 подключены соответственно к нулевому и единичному вь ходам триггера 1 4.

Триггер 8 меняет свое состояние в момент

55 времени, когда триггер 1 4 переходит иэ нулевого состояния в единичное. Триггер

9 меняет свое состояние при переходе триггера 14 из единичного состояния в нулевое.

Таким образом, обеспечивается необхо- димое инвертирование ординат в требуемые моменты времени, а также выделение иэ чередующихся значений синфаэной и квадратурной составляющих.

Эффективность изобретения выражается в том, что измерение счастотой,,превышающей частоту входного сигнала, позволяет более точно воспроизвести огибающие составляющих входного сигнала, а следовательно, повысить точность, быстродействие, снизить влияние помех на измерение.

Формула изобретения

Дискриминатор синфазной и квадратурной составляюших комплексного сигнале, содержащий ключи, фазоврашатель, запоминающие элементы, фазоинверторы, в котором один из двух ключей включен на выходе фазовращателя, второй ключ и вход фазовращателя подклкчены к входу дискриминатора, а выходы ключей к запоминающим элементам, отличающийся тем, что, с целью нов ышени я б ыстр оде йствия, уменьшения погрешности измерения, снижения влияния помех на измерение, он снабжен тремя триггерами и четырьмя переключателями, причем первые два переключателя, входы которых соединены с запоминающими элементами, подключены к выходам первых двух триггеров, а два других переключателя, входы которых попарно соединены с выходами первых двух переключателей, причем два из них через инверторы подключены к выходу третьего триггера, выходы этого триггера соединены со счетными входами двух других триггеров, а вход его соединен с ключами, выводы вторых переключателей соединены соответственно с синфазным и квадратурным выходами дискриминатора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1,6епега1 Radio T.xper ime tег 1965, ¹ 4, с, 6..

2. Авт.св. СССР ¹ 291307, кл. H 03

23/ОО, 22.9,69 (прототип).

53Оп19

Составитель С. Лаптев

Редактор E. Караулова Техред О. Луговая Корректор Б. Югас

Заказ 5240/646 Тираж 1029 Подписное

ЦПИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

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