Цифровое устройство для воспроизведе-ния фазовых сдвигов

Цифровое устройство для воспроизведе-ния фазовых сдвигов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскии

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<ш853565 (6l ) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 08.08.79 (21) 2807465/18-21 (53)M. Кл.

G 01 R 25/04 с присоединением заявки РЙ (23) Приоритет

Государственный комитет

ll0 делан нзасретений и открытий

Опубликовано 07.08.81. Бюллетень Рй 29

Дата опубликования описания 17.08.81 (53) УДК 621.317., 373(088.8) (72) А вторы изобретения

H. А. Марцннковский и В. Я. Реймхен (7l ) Заявитель (54) ЦИФРОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ

ФАЗОВЫХ СДВИГОВ

Изобретение относится к вычислитель- . ной технике в частности к цйфро-аналого-: вым функциональным преобразователям.

Известно устройство цифрового управления фазой, которое работает по схеме с автопоцстройкой фазы(1).

У этого устройства низкое быстродействие.

Известно цифровое устройство для воспроизведения фазовых сдвигов, которое со держит задающий генератор, два делителя частоты, два фильтра низкой частоты, преобразователь фаза-код, блок сравнения кодов и комбинационный сумматор (21.

У этого устройства также низкое быстро действие, вызванное задержкой сигналов в

15 фильтрах низкой частоты и необходимостью в корректировке ошибки, возникающей в фильтрах изза неидентичности и нестабильности нх фазовых характеристик.

26

Йель изобретения - повышение быстро» действия.

Поставленная цель достигается тем, что цифровое устройство для воспрокзв 2 дення фазовых сдвигов, содержащее задающий генератор, выход которого подсоединен ко входам первого и второго делителей частоты, и две кС-цепи, снабже но двумя реверсивными счетчиками, двумя постоянными запоминающими устройствами, двумя преобразователямя.:"код-напряжение, Прк этом выходы «Уст.0» Упр.Щ делителей частоты соединены соответствен.тво с установочными н управляющими входами aepsorg н второго реверсивных счетчиков, а счетные входы реверсивных счетчиков соединены с выходом задающего генератора, выход Уст. 0 первого делителя частоты соединен со входом Запись второго, выходы .первого и второго.реверсиэных счетчиков поразрядно сое- динены со входами первого н второго постоянных запоминающих устройств соответственно, а их выходы присоединены соответственно.Ko BKotlBM разрядов перво го .и второго преобразователейнкод-:напряжение, управляющие входы которых соединены с выходами Знак О.(и Знак

3 ЦД5

Щ первого и второго делителей частоты соответственно, а выходы их соединены соответственно с первой и второй RC-цепями.

Схема цифрового устройства воспроизве

5 дения фазовых сдвигов приведена на фиг. 1. На фиг. 2 представлены эпюры сигналов в точках а - ж фиг. l, а, также эпюры выходных напряжений U u

IJQ ! !! цифровое устройство воспроизведения фазовых сдвигов содержит задающий.генератор 1, делители частоты 2 и 3, реверсивные счетчики 4 и 5, постоянные запомннающне устройства (ПЗУ), 6 и 7 преобразователя "код-напряжение (ПКВ) Е

8 н 9 и РС-цепи 10 и 1.l.

Устройство работает следующим обра- зом.

Запирающий генератор 1 формирует счетные импульсы с частотой слецования . (фиг. 2a}. Делители частоты 2 и -3 делят частоту следования счетных импульсов на Й . На их выходах формируются напряжения прямоугольной формы с частотой = /8- сигналы "Знак 0< (фиг.26) и «Знак U " (фиг. 2ж). Частота слецования счетных импульсов выбирается в зависимости от необхоцимой дискретности воспроизведения фазовых сдвигов (так, например, если входной код фазового сдвига задан с очностью 0,1, коэффициент, деления целителей частоты 2 и,3 определяется как N=- =3600, а частота

3Ю 0

o,, о слелонения счетных импульсно f =F È

F 3600!. Кроме етого, не ных нех пепителя чистоты 2 формируются прямоугольное напряжение "Уцр. + Ц»" (фиг. 2в) с частотой 2 F и импульс "Уст. 0" (фиг. 2г), соответствующий переднему фронту прямоугольного напряжения Знак

0»" (фиг. 26).

На выходах целителя частоты 3 также формируются прямоугольное напряжение с частотой 2F Упр. +Up" (фиг.2е) и импульс "Уст. 0" (фиг. 2д), соответствующий переднему фронту прямоугольного напряжения "Знак О (фиг. 2ж). B момент прихода импчльса Уст. О " .фиг. 2г) с выхода первого делителя час .тоты 2 на вход "Запись, второго делителя частоты 3 в триггеры послецнего записывается коц фазового сдвига Fg

Щ

Таким. образом, прямоугольное напряжение

"Знак ) (фиг. 26) и импульс "Уст. 0 (фиг.2 д) на выходах целителя частоты

3 сдвинуты относительно прямоугольного напряжения Знак 0< " (фиг. 26) и им68 4 пульса "Уст. О" (фиг. 2г) на выходах делителя частоты 2 на значение фазово-. го сдвига Числ, так как в момент, когда фаза напряжения Знак О» (фиг. 26) равна О, что соответствует его переднему фронту, в делнтель частоты 3 записывается значение фазового сдвига 9„, Реверсивный счетчик 4 считает счетные импульсы от О до 90 - режим слоо жения и от 90 до О - режим вычитания. о

Синхронизация значения О в реверсивном о счетчике . производится импульсами

Уст. О (фиг. 2г), а управление режимами сложение - вычитание - прямоугольным напряжением "Упр.0»" (фиг. 2в).

При этом на выходе триггеров счетчика

4 будет формироваться двоичный код, изменяющийся во времени 0- 90-+О -

90 и т.ц. Это выбрано из условия, что о функция Ф =&ИХ симметрична в диапазоне О 90 180 относительно 90 и в диапазоне 180-270-360 по моцулю соответствует значению функции в циапаэоне

О 90 180.

В ПЗУ 6 записаны в коде значения функции цля О <Х<ЭОО (цля реализации

ПЗУ используются серийно выйускаемые микросхемы 505 РЕЗ с прошивкой функции Ù"- err X прошивки 0068-0071}. При поступлении с выхоца реверсивного счетчика 4 на axorre ПЗУ 6 кода текущего значения угла Х =-0 9 0 и т.д. на выходе последнего будет формироваться код, соответствующий j $1г Х / = 1.

Аналогично работает реверсивный счет» чик 5 по сигналам "Уст. 0" (фиг. 2д), и Упр. + U " (фиг. 2е), поступающим с выходов делителя частоты 3, причем управляющие сигналы "Уст. О" (фиг. 2д) а «Упр. + 0 » (фиг. 2е) сдвинуты по времени относительно сигналов "Уст.О" (фиг. 2r) и "Упр,+ О " (фиг. 2в) на значении входного кода угла % од, При этом на выходе ПЗУ 7 буцет формироваться коц соответствующей функции%<= /фи(+ Я

Такам образом, на выходах ПЗУ 6 и 7 будут присутствовать изменяющие ся во времени коды функций т

Y„ )SAX/; (=/ИИ (Х+ Р)/, где X=2f F4 которые поступают соответственно на входы ПКН 8 и 9. Кроме этого, на управляющие входй ПКН 8 и 9 поступают прямоугольные напряжения Знак О» (фиг. 26) и "Знак Q фиг 2ж), которые формнруюту знак выхоцного напряжения преобраэова» теля коц напряжение". При этом в циапаэоне изменения х%0»- 90r 0 няпряже5 8535 ние на выходе ПКН 8 будет соответствовать0 =+0 @иЮИ для изменения аргумента z=2%F< от О до 180 . А в диапао зоне изменения x=Î + 0, что соот,ветствует диапазону х=2З от 180 до о 5

360, именяется знак эталонного на пряжения с (+) на (-) и напряжение Ц

« О уфЬЯь F Ь! . Аналогично работает

ПКН 9.

Таким образом, на выходе ПКН 8 и 9 будут сформированы синусоидальные напряжения О=-Озт 1" 2 И и Ug=0gySfh(2fi F4t (-Я ) . Напряжения Q и О - ступенча тые, поэтому на выход схемы они поступают через сглаживающие RC-цепи

10 и 11.

Описанные особенности позволяют увеличить быстродействие устройства и упрос тить схему, а также повысить технологичность и надежность. Кроме того, обеспечивается возможность реализации устройства в виде интегральной схемы.

Формула изобретения цифровое устройство для воспроизведения фазовых сдвигов, содержащее заФ

«дающий генератор, выход которогоподсоедн- нев ко входам первого и второго делите- ЗО лей частоты, и две 3 С-цепи о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью увеличения быстродействия, оно снабжено двумя

65 6 реверсивными- счетчиками, двумя постоянными запоминающими устройствами, дву— мя преобразователями "код-напряжение", при этом выходы Уст. 0 и "Упр.+ Q " делителей частоты соединены соответственно с установочным и управляющим входами первого и второго реверсивных счетчиков, а счетные входы реверсивных счет« чиков соединены с выходом задающего генератора, выход "Уст. 0 первого делителя частоты соединен со входом Запись второго>выходы первого и второго реверсивных счетчиков поразрядно соединены со вхрдами первого и второго постоянных запоминающих устройств соответственно, выходы которых присоединенЫ соответственно ко входам разрядов первого и второго преобразователей "коднапряжение", управляющие входы которых соединены с выходами "Знак Ц и "Знак

Ug. первого и второго делителей частоты соответственно а выходы их соединены

) соответственно с первой и второй RC-це- пями.

Источники информации, принятые so внимание при экспертизе

1. Патент США М 4013969, кл. 328-155. 1977.

2.Авторское свидетельство СССР йа заявке % 2659908/18-21 кл. Я 01 R 25/04, 1978 (прототип).

853565

Составитель М. Барашков

Редактор Б. Федотов Техред Н.Ковалева

Корректор Н.Швыдкая

Подписное

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

Заказ 5666/21 Тираж 732

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-Э5, Раушская наб., д. 4/5