Преобразователь фаза-частота
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Соаетскик
Социалистичесиик
Республик ()894857 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 05 ° 05. 80 (21) 2917998/18-21 с присоединением заявки М— (23) Нриоритет— (51)М. Кл.
Н 03 К 13/О
Тоеударствеииый конитет
СССР ао делам изобретений и открытий
Опубликовано 30. 12 ° 81. Бюллетень № "8
Дата опубликования описания 30 . 12 . 81 (53) УДК 621.314, . 26 (088. 8) В.Н.Чинков, В.Г.Войтенков, С.A.Kðàâ÷å и Г.К.Кальянов (72) Авторы изобретения (7l ) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ФАЗА - ЧАСТОТА
Изобретение относится к цифровой преобразовательной технике и может найти применение в системах управления, телемеханики и дистанционного контроля.
Известен преобразователь фаза-код, содержащий формирователи, логические схемы И, НЕ, ИЛИ, сумматор, реверсивный счетчик, генератор образцовой частоты, ключ и линию задержки (1 ). то
Недостаток этого устройства - работа только в режиме отслеживания угла сдвига фаз и узкий диапазон рабочих частот.
Наиболее близким .по технической сущности к предлагаемому является преобразователь фаза-частота, содержащий соединенные последовательно генератор образцовой частоты, группу управляемых вентилей, счетчик и груп20 пу импульсно-потенциальных вентилей, формирователь и блок управления, две группы управляемых вентилей, суммэтор, элемент задержки и логический элемент ИЛИ 12 1.
Недостаток этого устройства — малое быстродействие, поскольку преобразование фазы в частоту осуществляется за время, равное нескольким периодам исследуемых сигналов, что ограничивает рабочий частотный диапазон.
Цель изобретения — повышение быстродействия преобразования фазы в частоту.
Эта цель достигается тем, что в устройство, содержащее последовательно соединенные формирователь, входы которого являются входами устройства, блок управления, первый выход которого соединен с первыми входами первого и второго ключей и первого и второго регистров, вторые входы которых соединены с выходами соответственно первого и второго ключей, вторые входы которых соединены со вторым выходом блока управле894857 ния, а третий с выходом генератора образцовой частоты, введены первый и второй управляемые делители напряжения, блок напряжение-частота, причем первые входы управляемых делителей напряжения соединены соответственно с выходами первого и второго регистров, источник опорного напряжения соединен со вторым входом первого управляемого делителя напряжения, 10 выход которого соединен со вторым входом второго управляемого делителя напряжение, выход которого соединен со входом блока напряжение-частота, а выход последнего является выходом 15 устройства.
Структурная схема устройства приведена на чертеже.
Устройство содержит формирователь 1, блок 2 управления, ключи 3 и 20
g,,ãåíåðàòoð 4 образцовой частоты, регистры 6 и 7, управляемые делители 8 и 9 напряжений, преобразователь
10 напряжение частота.
Устройство работает следующим об- 25 разом.
Формирователь 1 служит для выделения двух временных интервалов, соответствующих углу сдвига фаз ty u периоду исследуемых сигналов Т. блок зв
2 управления открывает ключ 3 на промежуток времени tf, а ключ 5 - на один период входного сигнала Т. В результате за один период входного сигнала в регистр 6 заносится число импульсов М, а в регистр 7 число импульсов N ...По окончании периода входного сигнала с блока 2 управления подается импульс на перенос показания регистров 6 и 7 в управляемые делители 8 и g напряжений. Управляемый делитель 8 собран по схеме с параллельными делителями напряжений, у которого выходное напряжение равно
U = V> — х
К к
Формула изобретения
Преобразователь фаза-частота, содержащий последовательно соединенные формирователь, входы которого являются входами устройства, и блок управления, первый выход которого соединен с первыми входами первого и второго ключей и первого и второго регистров, вторые, входы которых соединены с выходами соответственно первого и второго ключей, вторые входы которых соединены со вторым выходом блока управления,.а третьи — с выходом генератора образцовой частоты, отличающийся тем, что, Ха х„ (1) о где Vä — источник опорного напряжения, проводимость k-ой параллельной секции;
x,„=1 - для выключенного разряда; ху= 0 — для включенного разряда, сумматорная проводимость делите.пя. !
Таким образом, в управляемом делителе 8 происходит преобразование числа импульсов Nq в проводимость и с учетом этого выходное напряжение управляемого делителя 8 можно записать в виде н=
g 2 г где 1 „ и k - постоянные коэффициенты.
Управляемый делитель 9 собран по схеме суммирования токов, выходное напряжение которого равно где V = k N — выходное напряжение p делителя 8;
R — постоянное сопротивление, R — сопротивление k-ой секции.
Так как в управляемом делителе 9 число импульсов N преобразуется в сопротивление К., то с учетом выражения (Z) выходное напряжение управляемого делителя 9 равно
U= — k — =k 9 (4) Х 4N 4 ) т, е. пропорционал ьно фазе.
Это напряжение подается на вход пре-! образователя напряжение-частота, т.е.
f = k U = k k g= kg. (5) 1
Таким образом, предлагаемое устройство действительно позволяет преобразовать фазу в частоту, причем время преобразования примерно равно периоду исследуемых сигналов.
894857
Составитель М.Катанова
Редактор И.Ковальчук Техред А.Бабинец Корректор В. Синицкая
Заказ 11507/86 Тираж 991 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 с целью повышения быстродействия. в него введены первый и второй управляемые делители напряжения, блок напряжение-частота, причем первые входы управляемых делителей напряжения соединены соответственно-с выходами первого и второго регистров, источник ойорного..напряжения соединен со вторым входом первого управляемого делителя напряжения, выход которого соединен со вторым входом второго управляемого делителя напряжения, выход которого соединен со входом блока напряжение=частота, а выход последнего является выходом устройства.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
N 601630, кл.G 01 R 25/00, 1978.
to
2. Авторское свидетельство СССР . М 420113, кл. Н 03 К 13/02, 1974.