Патент ссср 212360

 

О П И С А Н И Е 2I2360

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Свез Советскиз

Социалистическил

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 22.I.1966 (№ 1050739/26-9) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 29,II.1968. Бюллетень № 9

Дата опубликования описания 16.V.1968

Кл. 21е, 28/01

МПК G 01r

УДК 621.316.727(088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

Г. М. Дорский и О. Г. Гедовиус

Акустический институт

Заявитель

ФАЗОВРАЩАТЕЛЬ СИНУСОИДАЛЬНОГО СИГНАЛА

Известны фазовращатели синусоидального сигнала, содержащие переключатель двух последовательностей импульсов, взаимно сдвинутых на половину периода, управляющий триггер, коммутируемые линии задержки с временем задержки на /4 и /4 периода следования вышеуказанных последовательностей импульсов, делитель частоты и фильтр, В предлагаемом фазовращателе электронных устройств, формирующих синусоидальные сигналы с управляемой начальной фазой, исключены электромеханические элементы, что значительно упрощает схему. Кроме того, благодаря дискретному сдвигу с заданным постоянным шагом и импульсным управлением, обеспечивается более высокая скорость отработки вращения фазы и точность ее установки, чем в известных фазовращателях. Фаза изменяется неограниченно.

Данный фазовращатель отличается тем, что счетный вход управляющего триггера соединен с выходом триггера формирования коммутирующих сигналов, один из входов которого соединен через инвертор или диод со входом сигнала управления, а другой — с коммутатором линий задержек, управляемым входным сигналом через триггер Шмитта.

Синусоидальный сигнал с частотой F формируется путем деления частоты /„ входной импульсной последовательности (период Т) и последующей фильтрации первой гармоники сигнала на выходе делителя частоты.

Управление начальной фазой формируемого сигнала осуществляется в виде дискретных

5 сдвигов заданной постоянной величины Лтр (шагов):

10 где и — коэффициент деления частоты входных импульсов.

Величины j„è и выбирают исходя из требуемой частоты выходного сигнала F и шага

15 вращения начальной фазы Aq;. Сигнал управления начальной фазой формируемой синусоиды представляет собой последовательность импульсов в общем случае апериодическую, в которой количество импульсов, по20 ступивших на вход управления фазой, определяет общее число сделанных шагов, а полярность каждого импульса — направление соответствующего шага.

Шаговое изменение фазы под воздейст25 вием «импульсов вращения» обеспечивают посредством многократных переключений на входе делителя частоты двух сигналов частоты f„, представляющих собой импульсные последовательности, сдвинутые по времени

30 на половину периода их следования.

212360

Переключения производят с помощью двухпозиционного электронного коммутатора, управляемого сигналом, формируемым после поступления «импульсов вращения» на вход управления фазой. Каждое переключение соответствует дискретному изменению фазы основной частоты на величину и для сигнала на входе дели-еля частоты и на величину Лср равную заданному шагу на его выходе.

Задержка момента переключения электронного коммутатора относительно переднего импульса частоты j, на его выходе определяет направление сделанного шага.

На чертеже представлена схема предлагаемого фазовращателя.

11мпульсы с выхода электронного коммутатора 1 исходных импульсных последовательностей одновременно с подачей на вход делителя частоты 2 поступают также на линии задержки 8 и 4. После линии задержки две импульсные последовательности, сдвинутые относительно последовательности на вхо1 3 де частоты на — Т и — Т, поступают через

4 4 коммутатор б на схему управления электронным коммутатором 1. Направление сдвига определяется полярностью «импульса вращения» фазы, поступившего на триггер Шмидта б, управляющий коммутатором б. Импульсы с выхода коммутатора 5 поступают на вход триггера 7, возвращая его в исходное состояние после очередного переброса «импульсом вращения», поступившим на его второй вход непосредственно или через инвертор 8.

Таким образом, «импульс вращения» дает разрешение на переброс триггера 9 и комму.татор 1, а импульс, поступающий с выхода одной из линий задержки через коммутатор б. определяет момент этого переброса, осуществляемого задним фронтом импульса с выхода триггера 7.

Максимальная частота входных импульсов коммутатора 1 ограничивается требованием получения времени переброса триггера 9.

Количество шагов в секунду (скорость вращения фазы) не должно превышать половину частоты f „с тем, чтобы каждый поступивший импульс вращения заставал триггер 7 возвращенным в исходное состояние.

Предлагаемый фазовращатель позволяет осуществить практически безинерционное автоматическое управление фазой сигнала в си10 стемах эталонирования и автоподстройки частоты по данным счетно-решающих устройств или следящих систем с обратной связью без использования сложных сервоприводов.

Фазовращатель может быть применен в устройствах компенсации фазовых сдвигов и учета допплеровских смещений частоты акустических сигналов, а также для фазовой и

20 частотной модуляции и автоподстройки низкочастотных сигналов.

Предмет изобретения

Фазовращатель синусоидального сигнала, содержащий переключатель двух последовательностей импульсов, взаимно сдвинутых на половину периода, управляющий триггер, 30 коммутируемые линии задержки с временем задержки на /4 и /4 периода следования вышеуказанных последовательностей импульсов, делитель частоты и фильтр, отличающийся тем, что, с целью устранения электромехани35 ческих фазовращательных элементов и обеспечения неограниченного изменения фазы, знак которой изменяется за счет изменения полярности входного сигнала, счетный вход упомянутого управляющего триггера соеди40 нен с выходом триггера формирования коммутирующих сигналов, один из входов которого соединен через инвертор или через диод со входом сигнала управления, а другой соединен с коммутатором линий задержек, 45 управляемым входным сигналом через триггер Шмитта.

212360

Составитель М. Порфирова

Редактор Б. Б. Федотов Техред А. А. Камышиикова Корректоры: С. Ф. Гоптареико и А. П. Васильева

Заказ 1034/7 Тираж 530 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2