Дискретный преобразователь аналоговых сигналов
- "Е(. 3(б>", ОПИС ;- :Иk
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
Союз Советских
Социалистииескии
Республик
" 65873!
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 21.06.74 (21) 2398344/18-21 с присоединением заявки № (23) Приоритет— (51),Ц ((,.ä
НОЗК(3!1
Государственный комитет
СССР оо делам изобретений и открытий
Опубликовано 25.04.79. Ью !летснь,%! 5
Дата опубликования описания 30.04.79 (53) УДК62 1 .382 (088.B) (72) Автор изобретения
С. С. Олендер (71) Заявитель
Одесское конструкторское бюро кинооборудования (54) ДИСКРЕТНЫИ !1РЕОЬРАЗОБАТЕЛ11 АНАЛО! ОВЫХ
СИГНАЛОВ
Изобретение отн)сится к системам автоматическогO регулиров»ния, в частности к системам импульсного нреооразования сигналов, и может быть использовано в усил;Iтелях мо!цности класса Д и в электроприводах IIOPToHIIIIOI тока с широтно-импульсной модуляцией.
ИзвеcTP II дискретный преобразователь аналоговых сигналов, содержащий широтноимпульсный модулятор с симметричным з»коном модуляции, который может быть выполнен, например, на базе тактового генератора пилообразного напряжения, порогового элемента и фазоинверсного каскада Щ .
Известен также дискретный преобразователь аналоговых сигналов, содержащий широтно-импульсный модулятор с симметричным законом модуляции, име)ощий инверсный и неинверсный выходы (2(.
Оба эти преобразователя характеризуются потерей мощности нри отсутствии входного сиг>1»ла и наличием нелинейных искажений.
Цель изобретения — - уменьшение потерь м01цнОсти При ОтсутстВии ВходнОГО сиГна.за и уменьп!ение нелинейных искажений.
„10(ти Га(Гся этО T(<м, что 13 дн(крс тl lh!H
11Р(0() P»30B;IT(> 1 Ь l ll;1,101 OBI>1 > (. И Г II;!. 1013, (О
;!(() жац(НИ I!1!I POT I!0- lt 31113,1!> »hill >1ОД3,ЗЯ! ОP
С СИ >1 >(с ТРИ Н! Ы11 3» К(>НОМ МО, ХГI Hil »II, И М(10lци Й и II В(Pс) lhl 1! н II(. 111(В(>(И(, I!ы il Вhl х(>дhl, ВВ(. —
ДС НЬI II(.PBt>ill И BTOPOH Э, !(3!СИТЬ! (ОВН» >(ftlt>I, Сх Х!31»ТОР, ДИСКPИ 31Н Н<1ТОР И 31113.11>С НОИ IIOсг!Сдо!3;1тсг!! Нос и, ключ li (Н31 и(. тричны и л!у.!! ти!3ибр!!Тор, I)x0:(которого соединен (. соотнсгству!Ощим Выходом широпю-имнульсtP НОП) МО,(V,IHTOP<1, llllB(P(. Нl,lй »BI XO;1 liXI3101.ричног0 х(уг!ь1и!3и()р !Тора и неинверсныи Вы?cog, ши ро пго-и м пульс ного модулятор» co(ДИ I)PIII С !3ХОД<1 МН НСРВОГО Э ЗСМЕНТ» (ОВП», l (l l l l H, <1 I t (!! 11 !3(P (l I I> l I! В Ы Х 0 Д С И 31 Х! (> T P I i 1 Н 0 Г 0
3! 3, Н>ТН 13!10Р»ТОР» И li! I B(Р ilhl1! ВЫ ХО Д НН! РОТtI0-Il 4I lI331ЬСIl0I О 310. >31>IТOPЕДИН(>Н I С В> ОД<1 >1Н ВТОРОГО Э, 1С11(
IIPPВ0ГО ll I3T0P0l 0 ЭЛ(М(НТОВ С013!!
Н» фиг. 1 Вривед(. на блок-схем» !1p(<дГ1;lгасмого 3 стронстн!1: н» Фиг. 21 нрнве:ц нь!
658731
5 о
io
3О
Формула изобретения
SS диаграммы напряжений в узловых точках схемы.
Дискретный преобразователь аналоговых сигналов (см. фиг. 1) содержит широтноимпульсный модулятор 1, работающий с симметричным законом модуляции и имеющий неинверсный и инверсный выходы, а также симметричный мультивибратор 2, синхронизированный широтно-импульсным модулятором. Неинверсный выход широтно-импульсного модулятора 1 и инверсный выход симметричного мультивибратора 2 соединены с первым элементом совпадения 3, а инверсный выход широтно-импульсного модулятора 1 и неинверсный выход симметричного мультивибратора 2 соединены с вторым элементом совпадения 4. Выходы обоих элементов совпадения соединены с входом сумматора 5. Выход сумматора 5 соединен с входом дискриминатора импульсной последовательности 6, выход которого соединен с управляемым ключом 7 в цепи выходного сигнала.
Преобразователь работает следующим образом.
Напряжение входного низкочастотного сигнала Usx (см. фиг. 2, а) поступает на вход широтно-импульсного модулятора 1, работающего с симметричным законом модуляции. Во время паузы входного сигнала на неинверсном и инверсном выходах широтно-импульсного модулятора формируются прямоугольные импульсы напряжения с периодом следования Т и со скважностью у =
= 0,5 (см. фиг. 2б и 2д участки квантования 4 t> и t>ta). На неинверсном и инверсном выходах симметричного мультивибратора 2, синхронизированного широтно-импульсным модулятором 1, непрерывно генерируются прямоугольные импульсы напряжения с периодом следования Т и со скважностью у = 0,5 (см. фиг. 2в и 2е). Прямоугольные импульсы с неинверсного выхода широтноимпульсного модулятора 1 (см. фиг. 2б) и импульсы с инверсного выхода симметричного мультивибратора 2 (см. фиг. 2в) поступает на вход первого двухвходового элемента совпадения 3, а прямоугольные импульсы с инверсного выхода широтно-импульсного модулятора I (см. фиг. 2д) и импульсы с неинверсного выхода симметричного мультивибратора 2 (см. фиг. 2е) поступают на вход второго двухвходового элемента совпадения 4. Во время отрицательного полупериода входного низкочастотного сигнала (см. фиг. 2а, участки квантования t3, t4,...4 te ) на выходе первого элемента совпадения 3 формируется разностная последовательность прямоугольных импульсов (см. фиг. 2г), а во время положительного полупериода входного низкочастотного сигнала (см. фиг. 2а, участки квантования t> Ь,...
il2 il3 ) разностная последовательность прямоугольных импульсов формируется на выходе второго элемента совпадения 4 (см. фиг. 2ж). Импульсы с выхода обоих элементов совпадения 3 и 4 поступают на вход сумматора 5, на выходе которого формируется результирующая разностная последовательность прямоугольных импульсов (см. фиг. 2з). Эта последовательность поступает на вход дискриминатора импульсной последовательности 6, который работает следующим образом.
Когда на участке квантования t,t> и t t3 на вход дискриминатора 6 поступают импульсы (см. фиг. 2з), он отключен. Когда на участке квантования 414 появляется первый импульс результирующей разностной последовательности, дискриминатор 6 на этом участке включается (см. фиг. 2и). Если на следующем участке квантования t4 t снова имеется импульс результирующей разностной последовательности, то дискриминатор 6 останется включенным. Если на участке квантования tl31I4 импульс на входе дискриминатора не появился, то в конце этого интервала в момент ti4 дискриминатор 6 вернется в исходное положение и останется отключенным до тех пор, пока на участке квантования t 7 tiq снова не появится первый импульс результирующей разностной последов ател ьности.
Таким образом, на выходе дискриминатора импульсной последовательности 6 формируется прямоугольный импульс напряжения, поступающий на ключ 7, длительность которого определяется временем существования на входе широтно-импульсного модулятора входного низкочастотного сигнала (см. фиг. 2и).
Дискретный преобразователь аналоговых сигналов, содержащий широтно-импульсный модулятор с симметричным законом модуляции, имеющий инверсный и неинверсный выходы, отличающийся тем, что, с целью уменьшения потерь мощности при отсутствии входного сигнала и уменьшения нелинейных искажений, введены первый и второй элементы совпадения, сумматор, дискриминатор импульсной последовательности, ключ и симметричный мультивибратор, вход которого соединен с соответствующим выходом широтно-импульсного модулятора, инверсный выход симметричного мультивибратора и неинверсный выход широтно-импульсного модулятора соединены с входами первого элемента совпадения, а неинверсный выход симметричного мультивибратора и инверсный выход широтно-импульсного модулятора соединены с входами второго элемента совпадения, выходы первого и второго элементов совпадения через суммэтop соединены с входом дискриминатора импульсной последовательности, выход которого соединен с управляющим входом ключа, входы
658731 а„, 17 16 1а
2 3 Ф 5 Б 7 д Я 10 11 12 13 111 15 16 17 1д 19 211
1 2 3 Ф 5 5 7 д 5 1 11 1Z 1 1Ф 15 1f 17 1S 19 Ф
2 3 4 5 а 7 5 5 1а и и 13 14 !5 15 17 1S 15 1а
Фиг. Г
Составитель Г. Кутний
Редактор Е. Гончар Техред О. Луговая Корректор М. Демчик
Заказ 2075/53 Тираж 1059 Подписное
ЫНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
I 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 которого соединены с выходами широтноимпульсного модулятора.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 317159, кл. Н 03 F 1/34, 1972.
2. Fveguenz, BAND 22, Маг, 1968, № 3, S. 69 — 81.
