Устройство сравнения амплитуд гармонических колебаний одинаковой частоты

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Сраетскнд

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ф.

J и (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 060379 (21) 2735872/18-21 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (51)М. Кл.

С 05 В 1/01

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

Опубликовано 23,1Ц80, Бюллетень йо 39 (53) УДК 621. 374..33(088.8) Дата опубликования описания 231080 (72) Авторы изобретения

Ю.Д. Иванов, Ал.В.Логинов и Ан.В.ЛогинЬв с -1

Ленинградский ордена Красного Знамени механический институт (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО СРАВНЕНИЯ АМПЛИТУД ГАРМОНИЧЕСКИХ

КОЛЕБАНИЙ ОДИНАКОВОЧ ЧАСТОТЫ

Изобретение относится к радиоизмеренням..

Известен амплитудный компаратор, содержащий дифференциальный усилитель, каскад формирования прямоуголь- 5 ных импульсов, выходной суммирующий каскад, цепи обратной связи ).1) .

Данное устройство не обеспечивает достаточной точности.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, содержащее два усилителяограничителя, входы которых соединены с входными шинами, а выходы подключены ко входам блока управления, 15 амплитудный компаратор, один вход которого соединен с выходом источника опорного напряжения, а второй подключен к выходу согласующего элемента и элемент И (2) . 20

Недостатком данного устройства является недостаточная точность.

Цель изобретения — повышение точности сравнения.

Поставленная цель достигается 25 тем, что в устройство, содержащее два усилителя-ограничителя, входы которых соединены с входными шинами, а выходы подключены ко входам блока управления, амплитудный компаратор, 30 один вход которого соединен с выходом источника опорного напряжения, а второй подключен к выходу согласующего элемента и элемент И, введены два ключа, входы которых соединены со входными шинами, а выходы подключены к входу согласующего элемента, генератор импульсов, реверсивный счетчик и триггер, один вход которого соединен с выходом реверсивного счетчика, второй вход соединен входом сброса реверсивного счетчика и одним выходом блока управления,два других выхода которого соединены соответственно с входами суммирования и вычитания реверсивного счетчика и входами управления ключей, а выход генератора импульсов соединен с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с выходом амплитудного компаратора.

На чертеже приведена структурная электрическая схема компаратора.

Устр йство содержит ключи 1 и 2, усилители-ограничители 3 и 4, согласующий элемент 5, амплитудный компаратор 6, источник опорного напряжения 7, элемент И 8, генератор 9 импульсов, реверсивный счетчик 10,триггер 11, блох 12 управления. Входные

773569

60 сигналы поданы на входные шины 13 и 14. Выходной сигнал снимается с выхода 15.

Устройство работает следующим образом.

Сравниваемые сигналы О,и 0> подают соответственно на входы ключей

1 и 2 и усилителей-ограничителей 3 и 4. На управляющие входы ключей 1 и 2 поступают потенциалы с выходов блока 12.

В случае некоторого соотношения амплитуд и фаз сигналов О, и 0< блок

12 находится в таком положении,при котором ключ 1 открыт, а ключ 2 закрыт и реверсивный счетчик 10 включен в режим суммирования входных импульсов. В начальный момент времени напряжение U, через открытый ключ 1 и согласующий блок 5 поступает на один из входов компаратора 6, на вход которого подано постоянное напряжение 0а,,. источника опорного напряжения 7. йри превышении сигналом U„ уровня 0о на выходе компаратора 6 возникает единичный потенциал и через открытый элемент И 8 импульсы с генератора 9 проходят на счетный вход реверсивного счетчика 10, включенного блоком 12 в режим суммирования входных импульсов. По окончании интервала времени превышения сигналом 0< уровня U на выходе компаратора 6 устанавливается нулевой потенциал, элемент И 8 запирается и в реверсивном счетчике 10 фиксируется число, пропорциональное времени превышения сигналом U уровня UgB момент времени t когда напряжение U< переходит через нуль, на выходе на шине 13 формируется отрицательный перепад напряжения (из идентичного состояния в нулевое), переключающее блок 13 в противоположное состояние. При этом ключ 1 запирается, ключ 2 открывается и реверсивный счетчик 10 включается в режим вычитания. Теперь на вход компаратора 6 через ключ 2 и согласующий элемент

5 поступает напряжение 0 . Аналогично в течение промежутка времени превышения сигналом U уровня 0 через элемент H 8 на вход счетчика 10 проходят импульсы от генератора 9. По окончании этого промежутка времени в реверсивном счетчике 10 фиксируется число, пропорциональное разности интервалов времени превышения заданного уровня 0а сигналами 01 и 0о

B момент времени t блок 12 возвращается в исходное состояние и по отрицательному перепаду напряжения на его выходе формируется сигнал, который поступает на установочный вход счетчика 10 и второй вход триггера 11. При этом в триггер 11

26

55 записывается информация о состоянии старшего разряда реверсивного счетчика 10 и счетчик 10 устанавливается в исходное состояние. Устройство подготовлено для сравнения амплитуд следующих периодов входных сигналов.

Емкость реверсивного счетчика 10 выбирается такой, чтобы его старший разряд не заполнился при числе входных импульсов, соответствующем длительности в половину периода изменения входных сигналов. Тогда, если амплитуда напряжения 01больше или равна амплитуде напряжения U, то после измерения разности длительностей превышения напряжениями U и

U уровня 0р в старшем разряде реверсивного счетчика 10 всегда будет записан нуль, в противоположном случае — единица. Это обусловлено тем, что в последнем случае в режиме вычитания реверсивный счетчик 10 переходит через нулевое состояние, что сопровождается появлением единичного сигнала во всех его разрядах.

Формула изобретения

Устройство сравнения амплитуд гармонических колебаний одинаковой частоты, содержащее два усилителя-ограничителя, входы которых соединены с входными шинами, а выходы подключены ко входам блока управления,амплитудный компаратор, один вход которого соединен с выходом источника оцорного напряжения, а второй подключен к выходу согласующего элемента и элемент И, о т л и .ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности сравнения, в него введены два ключа, входы которых соединены со входными шинами, а выходы подключены к входу согласующего элемента, генератор импульсов, реверсивный счетчик и триггер, один вход которого соединен с выходом реверсивного счетчика,второй вход соединен с входом сброса реверсивного счетчика и одним выходом блока управления, два других выхода которого соединены соответственно с входами суммирования и вычитания реверсивного счетчика и входами управления ключей, а выход генератора импульсов соединен с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с выходом амплитудного компаратора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Заявка Великобритании

Р 1356347, кл. Н 3 Т, 12-06 ° 74.

2. Авторское свидетельство СССР .

9 586419, кл. G 05 B 1/01, 13.06.75.

773569

Составитель Т. Артюх

Редактор М. Недолуженко Техред A. щепанская Корректор С. Мекмар

Заказ 7502/59 Тираж 956 Подписное

ВНИИПИ 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