Блок фазовых пороговых элементов
Иллюстрации
Реферат
О П И С А H И Е (930639
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
CoIo3 Советсиик
Социалистические
Республик (63 ) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 28 ° 11. 80 (21) 3009102/18-21 с присоединением заявки,%(23) Приоритет (51)М. Кл.
Н 03 К 5/24
G 05 В 1/ 01
3ЪеуАарстееяяый квинтет
СССР аа аелеет яэебретеннй я открытий
Опубликовано23.05.82. Бюллетень № "9 (53) УД К 621..375.026 (088.8) Дата опубликования описания 25.05.82 (72) Автор изобретения
В.П. Стокай
1 - --" 1, - " : ". "- с, 1
Ордена Ленина институт кибернетики АН УкфЪийской ССР (7l ) Заявитель (54) БЛОК ФАЗОВЫХ ПО РОГО ВЫХ ЭЛЕНЕНТОВ
Изобретение относится к измерительной .и вычислительной технике и может быть использовано в области аналого-цифровых преобразователей (АЦП).
Известны блоки фазовых пороговых элементов, входящие.в состав устройства для цифрового измерения фазового сдвига двух электрических сигналов и содержащие набор опорных фазовых пороговых элементов, формирователи и логические блоки, осуществляющие кодирование фазового сдвига (1) .
Недостатком известных устройств является низкая точность при измерении фазового сдвига между негармоническими сигналами, что обусловлено самим принципом измерения фазового сдвига, применяемым в подобных уст.ройствах.
Наиболее близким техническим решением к изобретению является блок фазовых пороговых элементов, содержащий рабочий и опорные формироваТели, 2 рабочий и опорные фазовращатели, элементы И и генератор опорного напряжения,выход которого подключен к первому входу рабочего фазовращателя, вторым входом и выходом соединенного соответственно с шиной входных сигналов и первым входом рабочего формирователя, и входам опорных фазовращателей, выходы которых подключены к первым входам опорных формирователей, выходы которых соединены с вторыми входами элементов И, первые входы которых прдключены к выходу рабочего формирователя 12 .
Недостатком таких устройств является низкая точность при измерении фазового сдвига не гармони чески х си гналов.
Цель изобретения - повышение точности, Поставленная цель достигается тем, что в блок фазовых пороговых элементов, содержащий рабочий и опорные формирователи, рабочий и опорные фа39 4 сигналов была максимальна. В таком случае при величине абсолютной нестабильности порога срабатывания формирователя, равной ДО, погрешность преобразования фазового сдвига (P „ в эквивалентный временной интервал составляет величину gt 2 = t4 - t, большую чем Дйо, но меньшую, чем 5t<.
Отметим, что операция выбора величин не вызывает затруднений (по крайней мере при использовании предлагаемого блока фазовых пороговых элементов в аналого-цифровых преобразовате,лях малых электрических сигналов, принцип работы которых основан на промежуточном преобразовании малых электрических сигналов в фазовый сдвиг и последующем, кодировании фазового сдвига параллельно-последовательным мето,аом) .
На выходе формирователей 4 и 5 сигналы имеют прямоугольную форму с фронтами, совпадающими с моментами переходов выходных сигналов соответствующих формирователей через уровень, равный величине смещения U M„на выходе соответствующего делителя 6 напряжения.
В зависимости от величины фазового сдвига СР>< срабатывает определенное количество элементов И 8, выходные сигналы которых используются для формирования цифрового кода, эквивалентного величине Ч „.
Итак, повышение точности измерения фазового сдвига (P негармонических сигналов достигается благодаря тому, что путем подбора постоянного смещения U
Таким образом, введение в блок фазовых пороговых элементов источника опорного напряжения постоянного тока и делителей напряжения, соединенных соответствующим образом, обеспечивает повышение точности измерения фазового сдвига негармонических сигналов.
Формула изобретения
3 9306 зовращатели, элементы И и генератор опорного напряжения, выход которого подключен к первому входу рабочего фазовращателя, вторым входом и выходом соединенного соответственно с шиной входных сигналов и первым входом рабочего формирователя,и входами опорных фазовращателей, выходы которых подключены к первым входам опорных формирователей, выходы которых 1О соединены с вторыми входами элементов И, первые входы которых подключены к выходу рабочего формирователя, введены источник опорного напряжения постоянного тока и делители напряже- ts ния, выходы которых соединены со вторыми входами соответствующих формирователей, а входы подключены к выходу источника опорного напряжения постоянного. тока.
На чертеже приведена функциональная схема предлагаемого блока. Блок фазовых пороговых элементов содержит генератор 1 опорного напряжения, выход которого подключен сост- 25 ветственно к входу рабочего фазовращателя 2 и входам опорных фазовращателей 3, при этом выход рабочего фазовращателя 2 подключен к первому входу рабочего формирователя 4, а 3Я выходы опорных фазовращателей 3 соединены с входами опорных формирователей 5.
К вторым входам всех формирователей 4 и 5 подключен через делители 6 напряжения выход источника 7 опор35 ного напряжения постоянного тока,,причем выходы формирователей 4 и 5 подключены к входам элементов И 8.
Устройство работает следующим о640 разом, Электрический сигнал с выхода рабочего фазовращателя 2 с фазой Ц) поступает на первый вход формирователя 4. На первые входы формирователей 5 в это же время поступают сигналы с вы45 ходов соответствующих опорных фазовращателей 3, настроенных на соответствующие фазовые пороги. Вторые входы формирователей 4 и 5 через соответствующие делители 6 напряжения подключены к источнику 7 опорного напряжения постоянного тока. При этом вели, чина смещения UcM íà выходе каждого делителя напряжения выбирается таким образом, чтобы в момент перехода сиг- 13 налов, поступающих на первые входы рабочего 4 и опорных 5 формирователей, через уровни Ос ;, крутизна этих
Блок фазовых пороговых элементов, содержащий рабочий и опорные формирователи, рабочий и опорные фазовращатели,элементы И и генератор опорного напряжения, выход которого подСоставитель Н. Мар.кин
Редактор М. Данканич Техред 3. фанта
Корректор Г. Огар
Заказ 3526/81
Тираж 954 .. Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР
flo делам изобретений и открытий
4/5
113035, Москва, 3 35, Раушская наб., д. с филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
5 9 ключен к первому входу рабочего фазо-.вращателя, вторым входом и выходом соединенного соответственно с шиной входных сигналов и первым входом рабочего формирователя, и входам опорных фазовращателей, выходы которых подключены к первым входам опорных формирователей, выходы которых соединены с вторыми входами элементов И, первые входы которых подключены к выходу рабочего формирователя, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, в него введены источник опорного напряжения
30639 6 постоянного тока и делители напряже" ния, выходы которых подключена к вторым входам формирователей, а входык выходу источника опорного напряжения постоянного тока.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1 ° "Приборы и системы управления", 1972, It 8, с. 40-43.
2. Коммутация и преобразование малых сигналов.. Иэд-во "Ленинградский дом научно-технической пропаганды", 1974, с. 65-67 (прототип).