Двухканальный коммутатор гармонических сигналов

Двухканальный коммутатор гармонических сигналов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П,ЖМ-И Е

Союз Советских

Социалистических

Республик (и 790303

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 120179 (21) 2712544/18-21 с присоединением заявим ¹ (5ЦМ. Кл.

Н 03 К 17/00

Государственный комитет

СССР но делам изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 231280. Бюллетень ¹ 47

Дата опубликования описания 30. 12. 80 (53) УДК 621. 317.. 7 (088. 8) (72) Авторы изобретения

P.Ë.Григорьян, В.Н.Дудкин, Ю.В.Решетников и Ю.А.Скрипник

I (71) Заявитель (54 ) ДВУХКАНАЛЬНЫЙ КОММУТАТОР ГАРМОНИЧЕСКИХ

СИГНАЛОВ

Изобретение относится к электро- иэмерительной технике и может быть использовано в электронных измерителях отношений двух переменных напряжений (логометрах), в измерите- 5 лях фазовых сдвигов и других приборах переменного тока, имеющих двухканальную измерительную схему.

Для исключения погрешностей двухканальных приборов от неидентичности 10 и нестабильности парных элементов, входящих в разные каналы, используют поочередное преобразование двух сигналов в одноканальном усилительно-преобразовательном тракте. Поо- 15 чередное преобразование сигналов осуществляется автоматическим переключателем, управляемым напряжением более низкой частоты, чем переключаемые сигналы. 20

Известно переключаюшее устройство, в котором при управлении переключателем с помощью независимого генератора коммутирующего напряжения фаза одного или обоих напряже- 25 ний отличается от нуля в моменты коммутации, что обусловливает переходной процесс в усилительно-преобразовательном тракте при каждом переключении g1). 30

Начальная фаза коммутации в известном устройстве зависит от фазового сдвига преобразуемых сигналов, и исключить или скомпенсировать погрешность преобразования, вызываемую переходными процессами, трудно. Запирание (стробирование) преобразовательного канала на время переходного процесса увеличивает время измерения, особенно в измерительных усилительно-выпрямительных трактах с большой постоянной времени.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является двухканальный коммутатор гармонических сигналов, содержащий в каждом канале дискриминатор, вход которого соединен с входной шиной, а выход — c первым входом элемента И, выход которого подключен ко входу счетного триггера, единичный выход которого соединен с управлякхцим входом ключа другого канала, информационные входы ключей соединены с соответствующими входными шинами, а выходы подключены к выходной шине, управляющий триггер, выходы которого подключены ко вторым входам элементов И, а счетный вход соединен с выходом формирующего одновибратора, 790303 последовательно соединенные первый: и второй времязадающие одновибраторы t2)

Недостатком этого устройства является наличие двух времязадающих элементов (одновибраторов), что обусяавливает неравенство и нестабильность полупериодов коммутации гармо;нических сигналов.

Цель изобретения - повышение точности коммутации.

Указанная цель достигается тем, что в двухканальный коммутатор гармонических сигналов, содержащий в каждом канале дискриминатор, вход которого соединен с входной шиной, а выход — с первым входом элемента

И, выход которого подключен ко входу счетного триггера, единичный выход которого соединен с управляющим входом ключа другого канала, информационные входы ключей соединены с соответствующими входными шинами, а выходы подключены к выходной шине, управляющий триггер, выходы которого подключены ко ьторым входам элементов И, а счетный вход соединен

:с выходом формирующего одновибратора, последовательно соединенные первый и второй времязадающие одновибраторы, введены два элемента ИЛИ, входы первого элемента ИЛИ соединены с единичными выходами триггеров первого и второго каналов, а выход подключен ко входу первого времязадающего одновибратора, выход которого соединен с третьими входами элементов И, выход второго времязадающего одновибратора подключен к четвертым входам элементов И, входы второго элемента ИЛИ соединены с нулевыми выходами триггеров первого и второго каналов, а выход подключен ко входу формирующего одновибратора.

На чертеже приведена функциональная схема устройства.

Устройство состоит из двух дискриминаторов 1 и 2, первого 3 и второго 4 времязадающих одновибраторов, формирующего одновибратора 5, триггера б первого канала, триггера 7 второго канала, управляющего триггера 8, двух элементов И 9 и 10, двух ключей 11 и 12, двух элементов ИЛИ

13 и 14.

Принцип действия устройства следующий.

В исходном состоянии все триггеры устройства установлены в нулевое состояние и на выходе одновибраторов

3 и 4 действуют единичные уровни напряжения. Поскольку на всех выходах элемента И 9 действуют единичные уровни, то он открыт, а элемент

И 10 закрыт нулевым напряжением триггера 8 по входу, соединенному с единичным выходом триггера 8. Это позволяет одному из импульсов пройти через открытый элемент И 9 и установить триггер б в единичное состояние.

Сигнал с единичного выхода триг.гера б через элемент ИЛИ 13 запускает одновибратор 3. В тот же момент времени изменяется уровень напряжения на одном из входов элемента И 9, после чего дальнейшее прохождение импульсов с выхода дискриминатора 1 на счетный вход триггера 6 прекращается. © Через время (;1 одновибратора 3 возвращается в исходное состояние и задним фронтом своего выходногo импульса запускает одновибратор 4.

Уровни по входам элемента И 9, свя33 занные с одновибраторами 3 и 4, изменяются на противоположные, и он по-прежнему закрыт.

Через время одновибратор 4 возвращается в исходное состояние, ЗЪ элемент И 9 открывается и импульс с выхода дискриминатора 1 возвращает триггер б в нулевое состояние.

Перепад напряжения с нулевого выхода триггера 6 через элемент ИЛИ

14 запускает одновибратор 5, выходной короткий импульс которого устанавливает триггер 8 в единичное состояние. С этого момента элемент И

9 закрывается, а элемент И 10 открывается, и рассмотренный полуцикл работы устройства повторяется.

Посел переключения триггера 7 в нулевое состояние BHQBb запускается одновибратор 5, выходным импульсом которого триггер 8 вновь устнавливается в нулевое состояние. С этого момента элемент И 10 закрывается, а элемент И 9 открывается, и с поступлением на счетный вход триггера 6

4О импульса с дискриминатора 1 расс лотренный полный цикл работы устройства повторяется.

Из рассмотренного принципа действия устройства видно, что переклю45 чение триггеров б и 7 осуществляется импульсами, соответствующими моментам перехода сравниваемых сигналов через нуль. Это означает, что выходной сигнал переключающего устройства в каждом такте коммутации начинается и заканчивается нулевой начальной фазой. При этом длительность полупериодов коммутации = Х„+

+ Cg определяется одним времязадающим элементом (одновибраторы 3 и 4), 55 и поэтому долговременная нестабильность полупериодов коммутации отсутствует, а кратковременная практически не c :àýûâàåòñÿ на точности коммутации. Необходимость последовательного включения двух одновибраторов объясняется большим временем восстановления исходного состояния одновибраторсв. При включении двух одновибраторов восстановление одного происходит в момент нахождения

790303

Формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 9074/66 Тираж 995 Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 другого одновибратора в неустойчивом состоянии.

Двухканальный коммутатор гармонических сигналов, содержащий в каждом канале дискриминатор, вход которого соединен с входной шиной, а выход — с первым входом элемента И, выход которого подключен ко входу счетного триггера, единичный выход. которого соединен с управляющим входом ключа другого канала, информационные входы ключей соединены с соответствующими входными шинами, а выходы подключены к выходной шине, управляющий триггер, выходы которого подключены Ко вторым входам элементов И, а счетный вход соединен с выходом формирующего одновибрато- ра, последовательно соединенные первый и второй времязадающие одновибраторы, отличающийся тем, что, с целью повышения точности коммутации, в него введены два элемента ИЛИ, входы первого элемента

ИЛИ соединены с единичными выходами триггеров первого и второго каналов, а выход подключен ко входу первого времязадающего одновибратора, выход которого соединен с третьими входами элементов И, выход второго времязадающего одновибратора подключен к четвертым входам элементов И, входы второго элемента ИЛИ соединены с нулевыми выходами триггеров первого и второго каналов, а выход подключен ко входу формирующего од15 новибратора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Скрипник F3.А. Повышение точности измерительных устройств. КиЩ ев, "Техника", 1976, с. 161, рис. 44.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 571902, кл. Н 03 К 17/02, 1977.