Ключевой фазоимпульсный преобразователь

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в преобразователях аналоговых сигналов, системах автоматического регулирования и управления . Целью изобретения является Т Иупр расширение динамического диапазона преобразования управляющего сигнала. Для этого в устройство дополнительно введены триггеры 3 и 4 и фазовые дискриминаторы 7 и 8. Кроме того, устройство содержит триггеры 1 и 2, фазовые дискриминаторы 5 и 6, формирователь 9 разнополярных импульсов, фильтр 10 нижних частот, элемент I 1 сравнения, управляемый генератор 12. Введение дополнительнь 1х триггеров и фазовых дискриминаторов позволяет изменять коэффициент заполнения выходных импульсов от нуля до единицы, что увеличивает динамический диапазон преобразования управляющего сигнала. 1 ил. (Л оо IND О5 О rsj

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А2 (51) 4 Н 03 К 7/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ с с

11

I 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 1264325 (21) 3740212/24-21 (22) 15.05.84 (46) 23.05.87, Ьюл. № 19 (72) О. А. Кирьянов, A. В. Велин, А. А. Несветаев и А. F.. Гудилин (53) 621.376.54 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1264325, кл. Н 03 К 7/08, 1986. (54) КЛЮЧЕВОЙ ФАЗОИМПУЛЬСНЫЙ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в преобразователях аналоговых сигналов, системах автоматического регулирования и управления. Целью изобретения является расширение динамического диапазона преобразования управляющего сигнала. Для этого в устройство дополнительно введены триггеры 3 и 4 и фазовые дискриминаторы 7 и 8. Кроме того, устройство содержит триггеры 1 и 2, фазовые дискриминаторы 5 и 6, формирователь 9 разнополярных импульсов, фильтр 10 нижних частот, элемеHT 1 сравнения, управляемый генератор 12. Введение дополнительных триггеров и фазовых дискриминаторов позволяет изменять коэффициент заполнения выходных импульсов от нуля до единицы, что уBB IH÷èâBåò динамический диапазон преобразования управляющего сигна.ча.

1 ил.

1312730

Изобретение относится к импульсной те. нике, может быть использовано в преобразователях аналоговых сигналов, системах автоматического регулирования и управления и является усовершенствованием устройства по авт. св. Хо 1264325.

11е.)ьк> изобретения является расширение динамического диапазона преобразования управляющего сигнала.

На чертеже представлена функциональная схема ключевого фазоимпульсного преобра ц>вателя.

Схема содержит триггеры 1 4, фазовые дискриминаторы 5--8, формирователь 9 разнополярных импульсов, фильтр 10 нижних частот, элемент 11 сравнения, управляемый

< енератор 12, при этом вход триггера 1 соединен с шиной тактовых импульсов, его прямой вход — с в<одом триггера 3, прямой выход которого соединен с первыми входами фазовых дискриминаторов 7 и 8 и первыми входами фазовых дискриминаторов 5 и 6, вторые входы которых сое <инены соответственно с прямым и инверсным выходами триггера 2, прямой выход которого соединен с входом триггера 4, прямой и инверсный выходы которого соединены (оответственно с вторыми входами

з<)вых дискриминаторов 7 и 8, выходы ко гор ых соединены с входами формирователя 9 разнополярных импульсов, выход

) (><()f)(>l через фильтр 10 нижних часгот соединен с первым входом элемента

11 сравнения, второй вход которого соеди>« l«. ø«)<()й управляющего сигнала, а выход с входом управляемого генератора 122>, выход к<>торого соединен с входом

< риггера 2.

Фазовые дискриминаторы 5 — 8 могут быть выполнены на логических элементах

ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, формирователь 9 разнополярных импульсов — на дифференциальном операционном усилителе, фильтр

10 нижних частот — на интегрирующем операционном усилителе, элемент 11 сравнения на резистивном сумматоре или суммирующем операционном усилителе, управляемый генератор 12 -- на мультивибраторе из двух логических инверторов, резистор RC-цепи которого выполнен управляемым, например, на МОП-транзисторе.

Ключевой фазоимпульсный преобразователь работает следующим образом.

На вход триггера 1 поступает сигнал !. <т<> в виде коротких тактовых импульсов стабильной частоты, тогда на его прямом

BbIxo;Iå появляется последовательность прямо гольных импульсов U< со скважностью, рав)<ой двум. Эта последовательность ими .()ьсов поступает на первые входы фазовых дискриминаторов 5 и 6. В это же время постоянное напряжение, снимаемое с выхода элемента 11 сравнения, поступает на вход управляемого генератора 12 им5

55 пульсов, на выходе которого появляется последовательность импульсов U>i с частотой в два раза меньше частоты выходных импульсов триггера 1, сдвинутая относительно этих импульсов по фазе.

Далее сигнал с управляемого генератора 12 импульсов подается на вход триггера 2 и на его выходах появляются прямоугольные импульсы со скважностью равной двум и частотой в два раза меньше частоты следования импульсов причем прямая последовательность импульсов подается на второй вход фазового дискриминатора 5, а инверсная — на второй вход фазового дискриминатора 6. В результате на выходах фазовых дискриминаторов 5 и 6 появляются импульсные парафазные последовательности Us и U<; с частотой следования импульсов равной частоте сигнала !гти, а длительностью, равной фазовому сдвигу между напряжениями U) и U>. Эти последовательности импульсов являются выходными сигналами устройства.

До замыкания отрицательной обратной связи управляемый генератор 12 импульсов настраивается так, чтобы при напряжении

U«=0 на его выходе частота импульсов была в два раза меньше частоты импульсов 1!<ти. После замыкания отрицательной обратной связи при отсутствии управляющего напряжения U) » — — 0 происходит автоматическое изменение фазы напряжения до тех пор, пока напряжения U«и U«> не будут равны нулю. В установившемся режиме частота импульсов управляемого генератора становится в два раза меньше частоты импульсов тактового генератора, а установившаяся фаза напряжения 1<) ) фиксирует начальную фазу. Появление сигнала U)np той или иной полярности нарушает вначале условие U«=0, что вызывает изменение частоты управляемого генератора 12, при этом фаза его выходного сигнала тоже изменяется и разность фаз между напряжением U) и U> начинает изменяться во времени до тех пор, пока

1 Г«не станет равной нулю. При этом частота импульсов управляемого генератора становится в два раза меньше частоты импульсов напряжения U<, однако фаза напряжения U< сдвигается относительно начальной фазы на величину, при которой напряжение U<; будет равно напряжению управления !1) <.

В результате на выходе фазовых дискриминаторов 5 и 6 установится импульсная последовательность с определенной шириной импульсов, соответствующей определенной разности фаз между частотами напряжений

U< и >1, которая определяется управляющим напряжением. V) <.

Таким образом, введение дополнительных триггеров и фазовых дискриминаторов в ключевой фазоимпульсный преобразователь позволяет изменять коэффициент заполнения

1312730

Формула изобретения

Составитель Б. Данилов

Редактор А. Шандор Техред И. Верес Корректор (.. Черни

Заказ 1849/55 Тираж 902 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета С(ХР по делач изобретений и открь>тий ! 13035, Москва, Ж 35. Раугнскаи нап> . д, 4 5

Производственно-полиграфическое предприитие, г Ужг»р<>д. ул. Пр<н кгнаи. 4 выходных импульсов практически от нуля ло единицы, что, в свою очередь, увеличивает динамический диапазон преобразования управляющего сигнала.

Ключевой фазоимпульсный преобразователь по авт. св. № 1264325, отличаюи4ийся тем, что, с целью расширения динамического диапазона преобразования, в него дополнительно введены третий и четвертый триггеры, третий и четвертый»гскриминаторы, причем вход третьего триггера соединен с шиной тактовых импульсов. а его прямой выход -- с входом первогг> триггера и первыми входами третье! с> и четвертого фазовых дискриминаторов, вход четвертого триггера соединен с выходом управляемого генератора, его прямой выход соединен с входом второго триггера и вторым входом третьего фазового дискриминатора, а инверсный выхол с вторым входом четвертого фазового дискриминатора.