Способ определения моментов перехода инфранизкочастотного сигнала через нуль

Способ определения моментов перехода инфранизкочастотного сигнала через нуль

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ЙЯ

К А81ОРСИОМУ СВИДВТИЛЬСТВУ (6!) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 25, 10. 77 (21) 2541029/18 21 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет

Опублнковано05.02.79.Бюллетень № 5

Союз Соввтскнх

Социалмстнческих

Республик 646302 (51) М. Кл. е 1/01

Н 03 К 5/20

Госуд рстееиный комитет

СССР ее,аелеи иэееретеиий и открытий (53) УДК 681.335 (72) (088. 8) Дата опубликования описания 08.02.79 (72) Автор изобретения

В. Т. Кондратов

Ордена Ленина институт кибернетики АН Украинской ССР (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОМЕНТОВ ПЕРЕХОДА

ИНФРАНИЗКОЧАСТОТНОГО СИГНАЛА ЧЕРЕЗ НУЛЬ

Изобретение относится к ипформацион» но-преобразовательной и измерительной технике, может быть использовано при реализации высокочастотной измерительной аппаратуры диапазона инфранизких частот, и систем автоматического управления и регулирования длительно протекаюшими процессами.

Известен способ определения моментов перехода инфранизкочастотного сигнала через нуль, основанный на усилении и ограничении по амплитуде исследуемого сигнала с последующим дифференцированием (lj .

Этот способ не обеспечивает достаточной точности и чувствительности определения моментов перехода инфраниз.кочастотных сигналов через нуль из-за трудности взятия производных.

Наиболее близок к предлагаемому способ определения моментов перехода инфраннзкочастотного сигнала через нуль, основанный иа сравнении его с опорным напряжением P2) .

Однако этот способ также имеет недостаточную чувствительность и точность определения. моментов перехода инфранизкочастотных сигналов через нуль ввиду малой крутизны преобразованного сигнала в момент сравнения его с пороговым или нулевым уровнем. Кроме того, последовательность операций не обес. печивает зашиты сравниваемых сигналов от случайных помех.

Цель изобретения - повышение точности, чувствительности и помехозашишенности.

Для етого при определении моментов перехода инфранизкочастотного сигнала через нуль способом, основанным на сравнении его с опорным напряжением, исследуемый сигнал инвертируют и отрицательные полупериоды парафаэных напряжений сравнивают с пилообразным нап20 ряжением повышенной частоты, в момент сравнения формируют измерительный интервал времени, в течение которого положительные полупериоды парафазных

646302 напряжений сравнивают с пилообразным напряжением, и в момент равенства амплитуд формируют короткий импульс, по ко орому судят о моментах перехода через нуль.

На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема устройства для определения моментов перехода инфранизкочастотного сигнала через нуль преплагаемым способом; па фиг. 2 — эпюры напряжений.

Выходы парафазного усилителя 1 соединены со входами блоков 2 и 3 соответственно выделения положительных и отрицательных полупериодов парафаэного напряжения. Выходы блоков 2 и 3 подключены к первым входам компараторов 4 и 5, вторые входы которых подключены к выходу генератора 6 пи. лообразного напряжения. Выходы компараторов 4 и 5 соответственно непосредственно и через одновибратор 7 соединены со входами элемента 8 совпадения.

Сушность способа заключается в следующем.

Исследуемый инфраниэкочастотный сигнал Ц(Ь) поступает на усилитель 1.

На выходе усилителя получают парафаэцые напряжения Ц(Ц и- O(g. С помошью. блоков 2 и 3 выделяют соответственно положительные и отрицательные полупериоды парафаэных напряжений, которые подают иа входы комд 4 и 5.

Н8 другие входы компараторов поступает . пилообразный сигнал 3,(t) с генератора 6. В момент равенства амплитуд напряженийЗ, j N>ll jt) на выходах компараторов формируются короткие импульсы (фиг. 2, б}. Импульсы, формируемые компаратором 5, запускают одновибратор 7. Последний формирует импульсы напряжения длительностью 1 о, характеризуюшие измерительный интервал времени (фиг. 2,в). При поступлении импульсов с компаратора напряжения 4 в течение интервала 4 на выходе элемента 8 появляется импульс, характеризуюший и соответствуюший моменту перехода исследуемого сигнала через нуль.

Повышение чувствительности и точности достигается благодаря формирова пю парафазных напряжений и сравнению нх с пилообразным напряжением повышенной частоты. Это обеспечивает вы- . сокую скорость изменения сравниваемых сигналов, а следовательно и повышение чувствительности устройства, поскольку в качестве сравниваюших элементов возможно использование высокочастотных компараторов цйпряжения диапазона низких и высоких частот.

Повышение помехозашишенности обеспечивается определенной последовательностью операций и формированием изме рительного интервала времени длительностью t< много меньшей периода пилообразного напряжения повышенной частоты.

Формула и з о б р е т е н и я

45 5

Способ определения моментов перехода инфранизкочастотного сигнала через нуль, основанный на сравнении его с опорным напряжением, о т л и ч а юш и и с я тем, что, с целью повышения очности, чувствительности и помехозашишенности, исследуемый сигнал инвертируют и отрицательные полупериоды парафазных напряжений сравнивают с пилообразным напряжением повышенной частоты, в момент сравнения формируют измерительный интервал времени, в течение которого положительные полупериоды парафазных напряжений сравнивают с. пилообразным напряжением, и в момент равенства амплитуд формируют короткий импульс, по которому судят о моментах перехода через нуль.

Источники информащш, принятые во внимаиие при экспертизе.

1. Кушнир Ф. В., Савенко В. К.

Злектрорадиоизмерения, .Л., «Энергия", 1975, с. 312.

2. Авторское свидетельство СССР № 481875, кл. Cq 05 В 1/01, 10. 12.7 3, 646302

ptle. 1

Составитель А. Степанов

Техред М. Борисова Корректор Л. Небола

Редактор Б. Федотов

Заказ 110/37 Тираж 1014 Подписное

UHHHHH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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