Указатель моментов экстремумов гармонического сигнала

Указатель моментов экстремумов гармонического сигнала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советсннн

Соцнапнстнчесинх

Респубпни

ОП@

ИЗОБ (i<) 699529 (6) ) Дополнительное (22)Заявлено 03.05 (51)M. Кл.

506 G 7/02

601 R 19/04 с присоединением за

Гесса рстаенный неннтет

СССР ае делан нзобретеннй н еткрытнй (23) Приоритет

Опубликовано

Дата опублик (M) УДК 681.338 (088.8) (72) Автор изобретения

В. Г, Демидов (7!) Заявитель

Г (54) УКАЗАТЕЛЬ МОМЕНТОВ ЭКСТРЕМУМОВ

1АРМОНИЧЕСКОГО СИГНАЛА

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано для определения моментов появления максимумов установившегося.гармонического процесса.

Известно устройство аналогичного назначения, содержащее времязадающую

RC-цепь, два компаратора, запоминающий блок, инвертор, зарядный и разрядный ключи, ждущий мультивибратор (Il . Оно обеспечивает цостаточную точность и стабильность, но отличается сложностью..

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является указатель моментов экстремумов, соцержащий компаратор, .к бдному из входов.которога подключена фазосдвигеютцая РС-цепь (2) °

Однако данное устройство обеспечивает низкую точность определения моментов экстремума при изменении внешних условий и частоты входного сигнала.

Цель изобретения — повышение точности устройства.

Это достигается тем, что указатель моментов экстремумов гармонического сигнала, содержатций первый компаратор, к первому входу которого через первый согласующий усилитель подключен выход первой интегрирующей RC ïåïè, содержит второй компаратор, ключ, вторую интегрирующую ЯС цепь и второй согласующий усилитель, причем выход пер вого согласующего усилителя через ключ и последовательно соединенные вторую интегрирующую RÑ-цепь и вто- . рой согласую|ций усилитель связан с вторым входом первого компаратора, первый вход второго компаратора соединен со входом первой интегрирующей

RC-цепи, второй вход второго компаратора соединен с шиной нулевого по тенциала, выход второго компаратора соединен с управляклцим входом ключа.

На чертеже дана структурная схема предложенного устройт=тва.

Оно содержит компаратор 1, резистор 2 и конденсатор 3, образуютцие

/53 е, 3 6995 первую интегрирующую РС цепь, пер вый согласуюший усилитель 4„компаратор 5, ключ 6„резистор 7 и конденсатор 8, образующие вторую интегрирующую RC-цепь, втоРой согласующий усилитель 9.

Указатель работает следующим образом.

При подключении входных элементов указателя к источнику синусоидального напряжения на выходе усилителя 4 устанавливается синусоидальное напряжение, сдвинутое относительно входного на угол Ч . Параметры первой интегрирующей цепи (элементы 2-3)

15 выбраны так, чтобы угол фазового сдвига лежал в пределах 45-50

На выходе компаратора 5 формируются синфазно с входным напряжением прямоугольные импульсы, управляющие работой ключа 6: положительным импульсом ключ замыкается, а отрицатель-, ным — размыкается.

Постоянная составляющая напря>ке25 ния, прошедшего через ключ 6, выделяется второй интегрирующей RC-цепью и после необходимого масштабирования с помощью усилителя 9 поступает на один из входов компаратора 1 . зо

Коэффициент передачи согласующего усилителя 9 выбран так, чтобы при номинальном значении конденсатора 3 и номинальной частоте входного сигнала переключение компаратора 1 происходило в момент экстремума входного сигнала.

При изменении частоты входного сигнала или постоянной времени первой интегрирующей RC-цепи изменение амплитуды и фазы сигнала на выходе усилителя 4 не приводит к смещению момента срабатывания компаратора 1 относительно экстремума, так как при этом происходит согласованное изменение уровня сигнала на выходе усилителя 9.

Это изменение обусловлено, кроме влияния частотной характеристики первой

Я С цепи, соответствующим изменением коэффициента передачи ключа 6, играющего роль фазового детектора.

Технико-экономический эффект от использования изобретения вытекает из простоты реализации при дости>кении повышенной точности работы.

Формула изобретения

Указатель моментов экстремумов гармонического сигнала, содержащий первый компаратор, к первому входу которого через первый согласующий усилитель подключен выход первой интегрирующей RC-цепи, о т л и ч а ю ш и йс я тем, что, с целью повышения точности, он содержит второй компаратор, ключ, вторую интегрирующую RC цепь и второй согласующий усилитель, причем выход первого согласующего усилителя через ключ и последовательно соединенные вторую интегрирующую ЯС-цепь и второй согласующий усилитель связан с вторым входом первого компаратора, первый вход второго компаратора соединен с входом первой интегрирующей

RC цепи, второй вход второго компаратора соединен с шиной нулевого потенпиала, выход второго компаратора соединен с управляющим входом ключа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 547777, кл, 606 6 7/02, 1977.

2. Проектирование и применение операционных усилителей. Под ред. Дж. Грэма. М., Мир». 1974, с. 450 (прототип).

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, уп. П ро ектная,4