Двухполупериодный преобразователь фаза-код

 

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано при создании фазометров и устройств вьвделения информации фазовых радиотехнических систем. Двухполупериодный преобразователь /ДП/ фаза - код содержит ДП 1 фазаинтервал времени, двухканальный блок /Б/ 2 квантования, элемент ИЛИ 4, делитель 5 частоты, счетчик 6, времязадаюпщй Б 7, элементы 8,9 совпадений, генератор 10 счетных импульсов . С введением в ДП фаза-код Б 3- логической обработки и новых электрических связей повышается точность преобразования ДП фаза - код за счет пространственного разделения совпадающих и несовпадающих по времени фазовых интервалов на выходах преобразователя и последующей обработки сигнал а. 2 ил. с сл , 1

СОЮЗ СО8ЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) 0 А1 (51) 4 G 01 R 25/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3927500/24-21 (22) 05.07.85 (46) 30.04.87, Бюл. №- 16 (71) Томский институт автоматизированных систем управления и радиоэлектроники (72) Г.Ф.Дегтярев и В.Н.Зятиков (53) 621.317.77(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 176328, кл. G 01 R 25/00, 1965.

Авторское свидетельство СССР

¹ 211655, кл. G 01 R 25/00, 1968. (54) ДВУХПОЛУПЕРИОДНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ФАЗА-1(ОД (57) Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано при создании фазометров и устройств выделения информации фазовых радиотехнических систем.

Двухполупериодный преобразователь

/ДП/ фаза — код содержит ДП 1 фазаинтервал времени, двухканальный блок

/Б/ 2 квантования, элемент ИЛИ 4, делитель 5 частоты, счетчик 6, времязадающий Б 7, элементы 8,9 совпадений, генератор 10 счетных импульсов. С введением в ДП фаза-код Б 3логической обработки и новых электрических связей повышается точность преобразования ДП фаза — код за счет пространственного разделения совпадающих и несовпадающих по времени фазовых интервалов на выходах преобразователя и последующей обработки сигнала. 2 ил.

1307380

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано при создании фазометров и устройств выделения информации фазовых радиотехнических систем. 5

Цель изобретения — повышение точности преобразования двухполупериодного преобразователя фаза-код за счет пространственного разделения совпадающих и несовпадающих по времени фазовых интервалов на выходах преобразователя и последующей обработки сигнала.

На фиг.1 изображена структурная блок-схема предлагаемого преобразователя; на фиг.2 — временные диаграммы сигналов в отдельных точках схемы.

Двухполупериодный преобразователь фаза-код содержит двухполупериодный 20 преобразователь l фаза-интервал времени, двухканальный блок 2 квантования, блок 3 логической обработки, входы которого подключены к выходам двухполупериодного преобразователя 1 фаза-интервал времени,а выходы соединены с первым и вторым входами двухканального блока 2 квантования, первый выход которого, в свою

- очередь, соединен с одним из входов элемента ИЛИ 4 непосредственно, а второй — через делитель 5 частоты на два, причем выход элемента KIH 4 соединен с импульсным входом счетчика 6, установочный вход которого объединен 35 с входом времязадающего блока 7 и подключен к цепи синхронизации преобразователя, выход же времязадающего блока ? соединен с управляющим входом двухканального блока 2 квантования. 40

В преобразователе фаза-код двухполупериодный преобразователь 1 фазаинтервал времени может быть выполнен на основе триггеров с раздельным запуском, управляемых короткими импульсами с выходов дискриминаторов перехо" дов входных сигналов через ноль.

Двухканальный блок 2 квантования содержит два элемента 8 и 9 совпадений, первые входы которых объединены и подключены к выходу генератора 10 счетных импульсов, вторые входы также объединены и являются управляющим вхо-5 дом блока 2 квантования, третьи входы элементов 8 и 9 совпадений и их выходы образуют соответствующие входы и выходы вышеназванного блока.

Блок 3 логической обработки выполнен в виде полусумматора, причем по первому выходу блока вырабатывается сигнал переноса, по второму — сигнал суммы, и состоит из элемента 11 совпадений, элемента ИЛИ 12, элемента 13 совпадений и инвертора 14. Выход элемента 11 является одновременно первым выходом блока 3 и через инвертор 14 подключен к одному их входов элемента 13 совпадений, выход которого является вторым выходом блока 3 логической обработки. Первые входы элемента 11 совпадений и элемента ИЛИ 12 объединены и подключены к первому входу блока 3, второй вход которого соединен с объединенными вторыми входами элемента 1 1 совпадений и элемента ИЛИ 12.

Делитель 5 частоты на два включает в себя счетный триггер 15, выход которого соединен с одним иэ входов элемента 16 совпадений, другой вход которого объединен с входом счетного триггера 15 и является входом депителя 5 частоты на два, выход элемента 16 совпадений является выходом делителя 5. Необходимым и достаточным для однозначного соответствия входной разности фаз и выходного кода преобразователя является условие

N = Tп fês (1)

1 где N — - емкость счетчика 6;

Т„- время преобразования, f„>- частота следования квантующих импульсов на выходе генератора 10.

Времяэадающий блок 7 представляет собой формирователь 17 времени преобразования в виде делителя частоты с заданным коэффициентом деления, причем импульсный вход формирователя 17 подключен к выходу генератора

18 тактовых импульсов, управляющий выход является входом времязадающего блока 7, а выход формирователя 17 является выходом этого блока.

Двухполупериодный преобразователь фаза — код работает следующим образом.

На выходах двухполупериодного преобразователя 1 фаза — интервал времени по положительным и отрицательным переходам входных сигналов (фиг.2 а,в) через ноль формируются импульсы (фиг.2 с,d), ïïèòåëüíoñòü

1307380

n = пд + пдг и г — пд< + пд<

Тогда

При выполнении условия (1) двух-, полупериодного преобразователя выходной код будет полностью соответствовать входной разности фаз. Действи45 тельно, для получения однозначного соответствия между выходным кодом и входной разностью фаз в двухполупериодном преобразователе необходимо осуществить следующую операцию

Ч 2(Ч )

При разности фаз входных сигнао лов меньше 180 фазовые интервалы по времени не перекрываются, следовательно и = 0 и сигналы по первым дг а выходам блока 2 квантования и блока 3 которых пропорциональна входной разности фаз (фазовые интервалы). Совпадающие по времени части фазовых интервалов с помощью элемента 11 вьщеляются на первом вьгходе блока 3 ло— гической обработки (фиг.2 е) и в элементе 8 совпадений двухканального блока 2 квантования в течение времени преобразования (фиг.2 i) заполняются счетными импульсами с выхода 10 генератора 10 (фиг.2 g). Полученные таким образом пачки импульсов (фиг.2i) с первого выхода двухканального блока 2 квантования через элемент ИЛИ 4 поступают на счетный вход счетчика 6.15

Благодаря инвертору 14, на время действия импульсов с выхода элемента 11 элемент 13 совпадений закрывается и на втором выходе блока 3 логической обработки выделяются только несов- 20 падающие по времени части фазовых интервалов (фиг.2 f) поступающих на входы элемента ИЛИ 12, которые в элементе 9 совпадений в течение времени

Т заполняются счетными импульсами пр (фиг. 2 k) и подаются на вход триггерного делителя 5 частоты. На выходе делителя 5 выделяются импульсы (фиг.2 1) с длительностью равной длительности счетных импульсов и коли- 30 чеством (эа время T ) вдвое меньшем, чем на входе, которые также как и импульсы с первого выхода двухканального блока 2 квантования, через элемент ИЛИ 4 поступают на импульсный 3 вход счетчика 6 (фиг.2 m), который в начале каждого цикла преобразования импульсов по цепи синхронизации (фиг.2 Ь) устанавливается в нулевое состояние. 40 где гр — разность цгаэ входных сигк налов, определяемая по выходному коду, Ц+ — разность фаз, определяемая по положительным переходам входных сигналов через ноль, С вЂ” разность фаз определяемая по отрицательным переходам входных сигналов через ноль.

Формулу для разности фаз входных сигналов, определяемых по выходному коду, можно переписать в виде

1 360 (n + n ) к 2 г » с где n — количество счетных импульс+ сов за время Т„ при заполнении фазовых интервалов, формируемых по положительным переходам входных сигналов через ноль;

Т вЂ” количество счетных импульс сов за время Тг,упри заполнении фазовых интервалов формируемых по отрицательным переходам входных сигналов через ноль.

Ч„ пд + (и + n ) °

1 1 360

2 Щ - Щ

Данная операция реализуется в преобразователе. При этом пд — колид( чество импульсов за время Т„, выделяющихся на первом вьгходе блока 2 квантования (фиг.1 и фиг.2j), заполняющих общие по времени части фазовых интервалов с первого выхода блока 3 логической обработки (фиг.1 и фиг.2 е), (пд + n ) — количество импульсов за время Т, выделяющихся на втором выходе блока 2 квантования (фиг.1 и фиг.2 ), заполняющих несовпадающие по времени части фазовых интервалов с второго выхода блока 3 логической обработки (фиг.1 и фиг.2 е), (n + n < ) — количество импульсов за время Т„, выделяющихся на втором выходе блока 2 квантования (фиг. 1 и фиг.2 k), заполняющих несовпадающие по времени части фазовых интервалов с второго выхода блока 3 логической обработки (фиг.1 и фиг.2 f).

Составитель В.Шубин

Техред Л. Сердюкова

Корректор M.Öåì÷èê

Редактор А.Ревин

Заказ 1628/45, Тираж 731

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 13О73 логической обработки в течение всего времени преобразования отсутствуют.

В остальном же процесс преобразования разности фаз в код при этом

t. не отличается от вышеизложенного.

Таким образом, независимо от значения входной разности фаз в предлагаемом преобразователе обеспечивается двухполупериодный режим преобразования. ! 10

Формула изобретения

Двухполупериоцный преобразователь фаза — код, содержащий двухполупериодный преобразователь фаза — интервал времени, входы которого являются 15 входами преобразователя, двухканальный блок квантования, первый выход которого соединен с одним из входов элемента ИЛИ, выход которого соединен со счетным входом счетчика, вы- 20 ходы которого являются выходами преобразователя, а также делитель частоты на два и времязадающий блок, отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобразования, в него дополнительно введен блок логической обработки, входы которого подключены к выходам двухполупериодного преобразователя фаза интервал времени, а выходы соединены с соответствующими входами двухканального блока квантования, управляющий вход которого подключен к выходу времязадающего блока, а второй выход через делитель частоты на два соединен с вторым входом элемента ИЛИ, вход времязадающего блока объединен с установочным входом счетчика и подключен к входу синхронизации устройства.