Устройство для формирования фазовых сдвигов напряжений треугольной формы

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ФАЗОВЫХ СДВИГОВ НАПРЯЖЕНИЙ ТРЕУГОЛЬНОЙ ФОРМЫ, содержащее генератор напряжения треугольной формы, выход которого соединен с первыми входами выходных сумматоров и с одним из входов операционного усилителя, второй вход которого соединен с шиной управляющего напряжения, отличающееся тем, что, с целью повышения точности установки фиксированного фазового сдвига, выход операционного усилителя через введенные последовательно соединенные ци клический счетчик , распределитель импульсов и цифро - аналоговые преобразователи соединен с вторыми входами выходных сумматоров .

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

0UUWI5N

РЕСПУБЛИК

Ц9) (И!

Зац С О! а 25 04.1ОСУЛАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Г!О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬП ИЙ /

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ/ СВИДЕТОЗЬСТВУ (21) 3534612/24-21 (22) 06.01.83 (46) 30.11.84. Бюл. И 44 (72) А.И.Вайсман, А.И.Калита, А.Н.маркелов, В.А.Серокуров и В.Н.Чернявский (71) Ворошиловградский филиал Института"Гипроуглеавтоматизация" (53) 621.317.77 (088.8) (56) l Акцептованная заявка Великобритании И 127!383, кл. Н 3 Т,1972.

2. Авторское свидетельство СССР

М 822326, кл. Н 03 К 4/06, !976. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ФАЗОВЫХ СДВИГОВ НАПРЯЖЕНИЙ

ТРЕУГОЛЬНОЙ ФОРМЫ, содержащее генератор напряжения треугольной формы, выход которого соединен с первыми входами выходных сумматоров и с однимиз входов операционного усилителя, второй вход которого соединен с шиной управляющего напряжения, о т л н ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения точности установки фиксированного фазового сдвига, выход операционного усилителя через введенные последовательно соединенные ци— клнческий счетчик, распределитель импульсов и цифро — аналоговые преобразователи соединен с вторыми входами выходных сумматоров

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для формирования N временных последовательностей напряжений треугольной формы с фазовым сдвигом, 5 применяемых, например, в системах управления N-двигательными или Nфаэными электроприводами., Известно устройство, в котором производится аналоговое суммирова- 1О ние на сумматоре исходного напряжения треугольной формы с ограниченным меандром, сдвинутым по фазе на 90, сравнение модуля амплитуды суммы с модулем управляющего напря- 15 женил в блоке сравнения и формирование временных последовательностей импульсов с помощью формирователя, инвертирование результата суммирования в моменты времени в инверто- 20 ре, задаваемые этими импульсами (1)

Основным недостатком этого устройства является снижение точности фазового сдвига из-за большого количества преобразований сигнала. 25

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство, содержащее генератор напряжения треугольной формы, операционный усилитель, первый вход 0 которого соединен с выходом генер-:-тора треугольной формы, второй вход которого соединен с источником напряжения задания, сумматоры, входы которых соединены с выходом генерато- 55 ра напряжения треугольной формы, и вычитатель j2)

Недостатком данного устройства является низкая точность установки фиксированного фазового сдвига вслед. 10. ствие возможных изменений амплитуды ь напряжения треугольной формы и величины управляющего напряжения, а также снижение точности при увеличении числа последовательностей в ре- 45 зультате накопления ошибки.

Цель изобретения — повьппение точности установки фиксированного фаэоao1"o сдвига выходных сигналов.

Поставленная цель достигается тем,50 что в устройстве для формирования фазовых сдвигов напряжений треугольной формы, содержащем генератор напряжения треугольной формы, выход которого соединен с первыми входами .5.5 выходных сумматоров и с одним из входов операционного усилителя,, вто рой вход которого соединен с шиной упI

Но поскольку получение фиксированного фазового сдвига с достаточной точностью в известном устройстве требует стабильной амплитуды напряжения треугольной формы, а также точности установки величины управляю— щего напряжения, в предлагаемом устройс1ве ",апряжение прямоугольной формы синхронизируют спадом исходного напряжения, распрецеляют ° по Ю", упоряцоченным по номерам каналам с фазовым сдвигом каждого канала отно сительно предыдущего, равным гериоду напряжения треуго.1ьной фор1п1, причем длл первого канаг:а предыдущим является -й канал, и производят

11 суммирований прямоугольных напряжений всех каналов с умножением амплитуды напряжения каждого кана11а на коэффицйент, изменяющийся 110 за кону! 1 — 1 пРи 12 3 .де 1(1 П+1 —.) nPII коэффициент:, — порядковый .гомер качала; — ПОРЯДКОВЫЙ;-ГОМЕ Р . У:эы.1;,1Ования„ общее еоличс ство сумк11ро равляющего напряжения, выход операционного усилителя через введенные последогательно соединенные цикличес— кий счетчик, распределитель импульсов и цифро-аналоговые преобразователи соединен с вторыми входами выходных сумматоров.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит генератор напряжения треугольной формы, выход которого соединен с пергыми входами выходных сумматоров 2-1-2-11 и с одним иэ входов входного операционного усилителя 3, второй вход которого соеди.

НеН с шиной управллкщего напряжения, а выход через последовательно соединенные циклический счетчик 4, распределитель 5 импульсов и цифроаналоговые преобразователи 6-1-6-II соединен с вторыми входами выходных сумматоров 2-1 2- 11 .

Предлагаемое устройство, как и известное, основано на формировании напряжения треугольной формы, получении напряжения прямоугольной формы и суммировании полученного напряжения с исхоцным напряжением тругольной формы„

3 ll

Например, при n = 3 коэффициент для первого суммирования (j = 1) с первого канала K = i-j = 1 †1; второго канала (i = 2) К, „ = 2-1 1 третьего канала (i = 3) К = 3-1=2.

Я

Коэффициенты для второго суммирования (j = 2) первого канала (i:= 1) K = 3+1-2=2 (i = 1 < j =2);

Ф, уа второго канала (i = 2) К2 = 2-2=0; (!! третьего канала (i = 3) К = 3-2=1.

Коэффициенты для третьего суммирования (j = 3) первого канала (i--1)

К := э+1-3=1: (i = 1 (j = 3); второ— уп го канала (i = 2) K 3+2-3=2 (i

= 2 j = 3) третьего канала (i = 3) К =3-3=0.

Напряжения ступенчатой формы, полученные в результате суммирований сдвинуты друг относительно друга на треть периода и их период равен трем периодам исходного напряжения треугольной формы.

После суммирования этих напряжений ступенчатой формы с исходным напряжением получают три последовательности напряжений треугольной формы с фазовым сдвигом на треть периода друг относительно друга; с периодом, равным трем периодам исхоцного напряжения, и с амплитудой, равной трем амплитудам исходного напряжения.

В общем случае получают ф временньгх последовательностей напряжений треугольной формы с фазовым сдвигом, в tl раз меньшим периода следования этих напряжений.

Устройство работает следующим образом.

Исходное напряжение треугольной формы, вырабатываемое генератором l, поступает на первый вход входного операционного усилителя 3, где сравнивается с управляющим напряжением произвольной величины, но не большей амплитуды исходного напряжения. Выход входного операционного усилителя 3 соединен со счетным входом циклического счетчика 4, с коэффициентом пересчета равным

4 -1, а выходы указанного счетчика соединены с входами распределителя

5 импульсов. Распределитель 5 имеет

1! выходов и в зависимости от сос26895 4

Вь.ходы цифро-аналоговых преобразователей 6-1 — 6-и соединены с первыми ьходами сумматоров 2-1-2 -1, вторые входы которых соединены с выходом генератора !. На выходах сумматоров получают П последовательностей колебаний треугольной формы с фиксированным фазовым сдви гом между ними, равным 1/ и периода следования этих колебаний.

Таким образом, предлагаемое устройство по сравнению с известными обеспечивает более высокую точность установки фиксированного фазового сдвига которая не зависит от величины управляющего напряжения и обеспечивается цифровой формой обработки сигнала. тояния счетчика выставляет импульсы напряжения прямоугольной формы, длительностью равные периоду исходного напряжения на соответствующих выходах. и выходов распределителя соединены с l1 — 1 входами каждого из п цифра-аналоговых преобразователей б в сочетании из g no д -1 по закону

S = f + p mod (n), где S — порядковый номер выхода распределителя импульсов;

f — порядковый номер цифроаналогового преобразователя, p — порядковый номер входа цифро-аналогового преобра— зователя.

Например, к 1,2,..., и -1 входам цифро-аналогового преобразователя

6 — 1 (f=l) подключены соответственно

2,3,..., и выходы распределителя, 5; к соответствующим входам преобразователя 6-2 (f=2) — соответственно 3;

4,5,... !! 1 выходы распределителя

5; к соответствующим входам преобразователя 6-3 (f = 3) = соответственно 4,5,..., 11 1,2 выходы и т.д.; к входам преобразователя б-n (f = n) — соответственно 1, 1,2,..., 11 -1 выходы распределителя

5 импульсов. Причем номера входов цифра-аналоговых преобразователей соответствуют величине весовогo коэффициента этого входа.

ВЫКИПИ Заказ 8687/35 Тираж 710 - Подписное

Филиал ППП "Пвтеыт", г. Ужгород, ул.Проектная,4