Цифровое устройство для воспроизведения фазовых сдвигов

Цифровое устройство для воспроизведения фазовых сдвигов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз СоветскихСоциалистичесник

Республик

< 746322 (61) Дополнительное к авт. свнд-вуi (!з1)Ч. КЛ.

5 01 Р 25/04

Н 03 K 13/20 (22)Занвлено 24.04.78 (21) 2608585/18-21 с присоединением заявки №

1асудерстеенный комнтет

СССР (23) Приоритет па делам изобретений и открытий

Опубликовано 07,07.80. Бюллетень № 25 (53) УДК621;317. . 77(088. 8) Дата опубликования описания 10 07,80

Ю. Я. Личидов, В. Г. Трофименко и Б, B. Аксенов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ЦИФРОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ

ФАЗОВЫХ СДВИГОВ

Изобретение относится к области tipeобразования сигналов и может быть использовано в цифровых измерительных приборах, в устройствах автоматики и цифровых системах программного управления.

Известно фазосдвигаюшее устройство, предназначенное для дискретного изменения фазовых сдвигов выходного напря жения и работаюшее на принципе создания врашаюшего магнитного поля и наведения при этом в фазовых обмотках

ЭДС индукции (11.

Однако данный принцип построения подобных устройств не нашел применения в цифровых системах и приборах, где требуется обеспечить воспроизведе- ние и изменение сдвигов выходного напряжения.

Известно также цифровое устройство для воспроизведения фазовых сдвигов, содержашее генератор, делитель частоты, задаюший переменный код, счетный триггер, блок сравнения кодов, схему

2 поз н н ) му неоднозначности (отрицание равнозначности),схемы совпадения, триггер с раздельными входами для формирования выходного сигнала канала, фильтры низких частот для выделения первой гармо-, ники из опорного и выходного сигнала и блок установки кода фазового сдвига(2). : Однако известное цифровое устройство в случае построейия его для одновременного воспроизведения фазовых сдвигов по нескольким каналам слишком громоздко и не надежно в работе.

Целью изобретения является повышение надежности устройства в работе.

Указанная цель достигается тем,, что в цифровое устройство для воспроизведения фазовых сдвигов, содержашее задаюший генератор, связанный с 0 -разрядным делителем частоты, выходы которого поразрядно соединены с одними входами блока сравнения кодов, другие (A -1) входы которого подключены непосредственно к соответствуюшим выходам

3 74 блока установки кодов фазового сдвига, и элемент равнозначности, один вход ко;торого связан с выходом старшего разряда блока установки кодов фазового сдвига, дополнительно введены М каскадов формирования выходного сигнала, каждый из которых выполнен в виде 7V — триггера, блок управления и элемент И-ИЛИ, имеющий И групп входов, связанных внутри каждой группы по И, причем первый вход каждой иэ групп элемента

И-ИЛИ подключен к выходу соответствующего для данной группы Т V -трит гера, а второй ее вход — к V -входу этого триггера и к одному иэ управляющих входов блока установки кодов фазового сдвига, а также к соответствующему выходу блока управления, при этом выход элемента И-ИЛИ соединен со вторым входом элемента равнозначности, а выход последнего - с Yl -ым вхо дом блока сравнения кодов, прйчем вход блока управления "связан с выходом задающего генератора, а выход блока сравнения кодов - co счетными входами всах77-триггеров.

На чертеже приведена структурная электрическая схема цифрового устройства для воспроизведения фазовых сдвигов по Н независимым каналам., Устройство содержит задающий генератор 1, r) -разрядный делитель 2 частоты, выход 3 опорного сигнала, блок 4 сравнения кодов, элемент 5 равнозначности, блок 6 установки кодов фазового сдвига, блок 7 управления, N каскадов 8-1... 8- Я формирования выходного сигнала, каждый из которых выполнен. в виде N -триггера, и элемент 9 И-ИЛИ.

Устройство работает следующим образом»:

В качестве примера рассмотрим данное устройство с ограниченным числом независимых каналов (N -3) формирования выходного сигнала и с ограниченным числом разрядов (г) -3) кодов фазового сдвига

Пусть, например, в рассматриваемый, интервал времени фазовый сдвиг для

1-го канала определяется кодом 001, для 2-го канала - кодом 010, для

3-го-к@Ила"-" кодом 011 и все эти коды хранятся в блоке 6 установки кодов фазового. сдвига. Так как коды фазового сдвига выбраны трехразрядными, то и делитель 2 частоты=имеет в своем составе три разряда, а выход его старше-6322 ф го (третьего) разряда является выходом опорного сигнала устройства. Генератор 1 задает определенную импульсную последовательность, с частотой следо5 вания которой делитель 2 частоты формирует на выходах своих разрядов переM8HHbIA Kog (Q ) О, О g ), пРеДстав ляюший собой последовательный перебор бинарного двоичного кода, который по- ступает на первые входы блока 4. Одновременно с этим каждый импульс частоты задающего генератора 1 поступает на вход блока 7 и запускает последний.

В результате этого блок 7 вырабатывает серию управляющих сигналов (в данном случае три управляющий сигнала), каждый из которых по своей управляющей. шине поступает одновременно на один из управляющих входов блока 6, на

V -вход соответствующего TY- триггера формирования выходного сигнала и на соответствующий вход элемента 9 ИИЛИ. По каждому из этих управляющих сигналов блок 6 выдает на сравнение

25 в блок 4 коды фазовых сдвигов соответствующего канала (для 1-го канала это - код 001, для 2-ro канала - код

01О, для 3-го канала код 011). При этом значение старшего разряда кода фазового сдвига каждого канала. поступает на сравнение через элемент 5 равнозначности, на второй вход которого в момент действия каждого управляющего сигнала с помощью элемента 9

З5 подключается текущее значение уровня напряжения (уровень напряжения "логической единицы". или "логического нуля") выходного сигнала одного из каналов, снимаемого с выхода соответствующего

4О TV-триггера. При этом, если текущее значение уровня напряжения выходногосигнала определяется уровнем "логической единицы", то элемент 5 выдает на сравнение значение старшего разряда

45 кода фазового сдвига в прямом виде.

То есть в данном случае для первого канала это будет код 001, для 2-го канала - код 010, для 3-го каналакод 011. Если же текущее значение уровня напряжения выходного сигнала определяется уровнем "логического нуля, то элемент 5 выдает на сравнение значение старшего разряда кода фазовогО сдвига в инверсном виде. То есть в этом

55 случае для каждого канала на сравнение будет выдаваться код фазового сдвига, сдвинутый всегда на 180 (для 1-го канала это — код 101, для 2-го канала5 74 код 110, для 3-го канала — код 111) по отношению к основному, который хранится в блоке 6. 3а один период, работы (период сравнения) каждый К -триггер обслуживаемого канала переключается дважды.

Первый раз это происходит по основному коду фазового сдвига, который хранится в блоке 6 и который определяет величину фазового сдвига формируемого ° выходного сигнала данного канала относительно момента равенства переменного кода делителя 2 частоты. Второй раз это происходит по коду фазового сдвига, сдвинутому на 180 по отношению к о основному коду, хранящемуся в блоке 6 установки кода фазового сдвига. .:Аналогичная работа устройства будет происходить и в следующем периоде сравнения. В результате этого выходной сигнал каждого из независимых каналов представляет собой симметричный меандр.

Из сравнительного расчета затрат количестве оборудования в известном и предлагаемом устройствах видно, что в последнем сокращается количество оборудования и упрощается структура построения многоканапьных цифровых устройств воспроизведения фазовых сдвигов. Это повышает надежность его в работе.

Формула изобретения

Цифровое устройство дпя воспроизведения фазовых сдвигов, содержащее задающий генератор, связанный с rl -раз6322 4 рядным делителем частоты, в осоды которого поразрядно соединены с одними вхо дами блока сравнения кодов, другие (A -1) входы которого подключены

5 непосредственно к соответствующим выходам блока установки кодов фазового сдвига, и элемент равнозначности, один вход которого связан с выходом старшего разряда блока установки кодов фазового сдвига, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения надежности в работе, в него дополнительно вве дены М каскадов формирования выходного сигнала, каждый из которых вынолнен в видеТЧ -триггера, блок управления и элемент И-ИЛИ, имеющий И групп входов, связанных внутри каждой груп- . пы по И, причем первый вход каждой из групп элемента И-ИЛИ подключен к выходу соответствующего для данной группыТЧ-триггера, а второй ее вход:к У -входу этого триггера и к одному из управляющих входов блска установки кодов фазового сдвига, а также к соотg5 ветствуюшему выходу блока управления, при этом выход элемента И-ИЛИ соединен со вторым входом элемента равнозначности, а выход последней — с 0 -ым входом блока сравнения кодов, причем

5п вход блока управления связан с выходом задающего генератора, а выход блока сравнения кодов — со счетными входами всех TV-триггеров.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

35:

l. Авторское свидетельство СССР № 308491, кл. Н 03 К 7/18> 1967.

2. Авторское свидетельство СССР № 362465, кл H 03 К 13/20, 1968, Составитель А. Старостина

Редактор Н. Ахмедова Техред O. Андрейко Корректор М. Демчик

Заказ 3932/32 Тираж 10 18 Подписное

ЫНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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