Калибратор дискретных фазовых сдвигов

 

Союз Соаетскмн

Социалистичесиин

Республик

ОЛ ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ()))849121 (6! ) Дополнительное к авт. свмд-ву (22) Заявлено 04.10. 79 (21) 2824436/18-21 (51) М. Кл. с присоединением заявки М I

601R 35Ю0

1неуднрственный княнтат

СССР (23)Приоритет

Опубликовано 23,07.81. Бюллетень )й 27

Дата опубликования описания 23.07.81 йо ленам нзобретеннй н еткрытнй (53) УДК 621.317..373 (088.8) (72) А втор изобретения

Т. В, Свхокии (71) Заявитель .Всесоюзный научно-исследовательский институт автоматизированных систем метрологии (54) КАЛИБРАТОР ДИСКРЕТНЫХ ФАЗОВЫХ СДВИГОВ

Изобретение относится к BBMepeHHIo еттектрических величин,,в.яменно к фазоизмерительной технике, и может найтит применение .в построении и калибровке устройс тв, обеспечивающих воспроизведеS ние фаэавых сдвигов.

Известно устройство, содержащее счет чик, вход которого соединен с,задающим генератором, а выход — с дешяфратором

10 два выходных триггера с филырами, раэ» дельные входы которых соединены со схемами совпадения, причем их первые входы связаны с нулевым выходом дешифратора (для ойорного сигнала) и с

15 одним из остальных выходсв дешифратора (для фазопеременного сигйала), а вторыечереэ линию задержки с общим для всех схем совпадения выходам задающего генератора, управляющий триггер, счетный вход которого соединен с нулевым выходам дешифратора, причем один яэ выходса управляющего триггера соединен с третьями входами схем совпадения, 2 связанными с единичными входами формирующих триггеров, а другой выход управшпоптего триггера соединен с третьями входами схем совпадения связанными с нулевыми входами формирующих триггеро (1).

Недостатком ус тройства является невысокая точность и воэможность получе.няя сдвига фаэ между напряжениями лишь синусоид аль ной формы.

Известен калибратор линейных фазовых сдвигов, содержащий задающий генератор,, два полосовых фцпьтрв, шину входного сит нала, две шины выходного сигнала, четыре триггера, счетчик, подключенный через многопозиционный переключатель

1 ко входам первого и второго триггеров, причем выход .первого триггера подклю чен ко входу третьего триггера, дешифра» тор, дополнительный переключатель (2 J.

Недостаток калибратора - узкие функциональные военможности»

iieet, изобретения - расширение функци ональных возможностей калибратора.

10 ного переключателя и входы полосового фильтра, интегратсра, блока линейных нап ряжений связаны между собой и подсоединены к упомянутому входу первого .канала, выходы полосового фильтра, интегра45 тора и блока линейных напряжений подключены соответственно к второму, третьему и четвертому входам первого дополнителъ ного переключателя, выход которого сва-:

50 зан с одним входом второго дополнительного переключателя, вторым входом подключенного к одному входу третьего дополнительного переключателя, другой вход и первый выход которого подключе55 ны соответственно к первому входу s первому выходу блока квадратурных напряжений, а другой выход третьего дополнительного переключателя связан с первой

3 849

Поставленная пель достигается тем, что калибратор дискретных фазовых сдвигов, содержащий задающий генератор, два полосовых фильтра, шину входного сигнала, две шины выходного сигнала, че5 тыре триггера, счетчик, подключенный через многопозиционный переключатель ко входам первого и второго триггеров, причем выход первого триггера подклю чен ко входу тре ъего триггера, он снабжен делителем частоты, четырьмя дополнительными шинами выходного сигнала,- тремя элементами совпадения, блоком квадратурных напряжений, тремя переключателями, дополнительным тригге- 15 ром, а также дву.чя идентичными каналами, каждый из которых содержит интегратор, . модулятор, блок линейного напряжения, и три дополнительных .переключателя, причем выход четвертого триггера через 20 первый перекточатель, связан с первымивходами дополнительного триггера и пер= вым элементом совпадения, выход третьего триггера соединен с первым входом второго элемента совпадения и с вторым 25 входом дополнительного триггера, выход которого подсоединен к первому входу третьего элемента совпадения, вторые входы всех упомянутых элементов подключены к выходу второго переключателя и 30 через делитель частоты — ко входу счетчика, один вход второго переключателя связан с выходом задающего генератора, другой вход второго переключателя подсоединен к шине входного сигнала, вы- 35 ход второго триггера через третий переключатель связан с входом четвертого триггера, выход первого переключателя связан с входом первого канала, в котором первый вход первого дополнитепь- 40 шиной выходнОГО сигнала, при этом. выход дополнительного триггера и выходы всех элементов совпадения подключены соответственно к первой, второй, трруьей и четвертой дополнительным шинам выходного сигнала, выход третьего триггера связан с входом второго канала, третий дополнительный переключатель последнего своим первым выходом и другим входом подключен соответственно к второ му входу и второму выходу блока квадратурных напряжений, а вторая шина выходного сигнала связана с другим выхо дом третъего дополнительного переключателя второго канала.

На чертеже представлен калибратор дискретных фазовых сдвигов. Калибратор состоит из задающего генератора 1, переключателя 2, делителя 3 частоты, счетчика 4, триггеров 5 и 6, управляющих триггером 7 фазового сдвига, элементов 8 совпадения, переключателя 9, многопозилионного триггера 10 управляю щего переключателя 11, триггера 12, выходного переключателя 13, элементов

14 и 15 совпадении, первого канала 16 селектора формы сигнала, фильтров 17 и

18 полосовых, интеграторов 19 и 20, блоков 21 и 22 линейных .напряжений, переключателей 23 и 24 кнопочных, многопозиционньк переключателей 25 и 26, сдвоенных однопозиционных модуляторов 27 и 28, переключателя 29 счет веренного однопозиционного блока 30 квадратурных напряжений, второго канала 31 селектора формы сигнала, шины

32 входного сйгнала, шин 33-38.

Калибратор дискретных фазовых сдвигов содержит задающий генератор 1, выход которого через переключатель 2 со-, единен со входом делителя 3, выход которого - co входом счетчика 4 кольцевого, первый выход которого ндгружен непосредственно на счетный выход триггера

5, выход которого связан со счетяым входом триггера 6, а его выход - со входом триггера 7 и с первым входом элемента 8. Выходы счетчика 4 подключены,через переключатепь 9 на счетный вход триггера 10, выходы которого через переключатель 11 нагружены на счетный вход триггера 12, выходы последнего через переключатель 13 нагружены на уста назочный вход триггера 7 и на первый вход элемента 14 выход триггера 7 свя заи с первым входом элемента 15, вторые входы упомянутых элементов

8, 14 и 15 подключены к перек5 8491 лючателю 2, при этом в обоих каналах

16 и 31 селектора формы сигнала входы фильтров 17 и 18 интеграторов 19 и 20 блоков 21 и 22 обьединены и соедийены соопьетственно с выходами триггеров 6 и 12, эти же входы и выходы фильтров

17 и 18 интеграторов 19 и 20 бла ков 21 и 22 через переключатели 23 и 24 соединены с первой группой переключателей 25 и 26, эти же переключатели

25 и 26 подключены ко входам модуляторов 27 и 28, а его выход через вторую группу переключателей 25 и 26 и через первую и третью группы переключателя

29 связан с выходом калибратора, также через первую и третью группы переключателя 29 в первом положении подключены соответственно к первому и второму входам блоков 30, выходы которых через вто" рую и четвертую группы переключателя

29 связаны с шиной выходного сигнала.

Устройство работает следующим образом.

Напряжение внешнего генератора через переключатель 2 поступает на вход дели-теля З,,с выхода делителя.3 напряжение поступает на вход счетчика 4 с коэффициентом делении, с помощью переключателя 9, выходное напряжение счетчика 4 подается на вход триггера 10, а напряжение с первого выхода счетчика 4 постоянно подается на вход триггера 5, выходное напряжение которого поступает на триггер 6, его выходное напряжение явля3$ ется опорйым, требуемый сдвиг от 0 до

360с осуществляется установкой переключателей ll на 90 и 13 на 180 и переключателя 9 от 0 до 80 в соответстО вующие положения, с помощью элементов 4О

8 и 14 формируется сдвиг фаз между пачками импульсов, образуемых при квантовании выходных напряжений тригге-" рсв 6 и 12 напряженвэм генератора l ° .Филь1ры 17.и 18, интеграторы 19 и 4>

20, блоки 21 и 22, модуляторы 27 и

28 обеспечивают соответственно синусоидальную, треугольную, пилообразную и частотно-модулированную форму выходных напряжений.

Блок 30 формирует выходные напряже ния с постоянным фаэовым сдвигом 90© но разной амплитуды в зависимости от сдвига фаэ входных напряжений. Выбор необходимой формы выходных сигналов осуществляется с помощью переключателей 23-26,и 29. С выхода триггера 7 снимается импульс длительностью пропор циональной фазовому сдвигу, с элемен21 6 та 15 снимается тот же импульс, заполйенный квантующей частотой генератора 1 . ,Предлагаемый калибратор имеет возможность задавать сдвиг фаз между выходными напряжениями различной формы, например синусоидальное напряжение по пер вому каналу и пилообразное напряжение по второму каналу и т.д.

Ф о р м у л а и.з о б р е т е и и я

Калибратор дискретных фазовых сдвигов, содержащий задающий генератор, два полосовых фильтра, шину вход- ного сигнала, две шины выходного сигнала, четыре триггера, счетчик, подключенный через многопозиционный переклю чатель ко входам первого и второго триггеров, причем выход первого триггера подключен ко входу третьего триггера отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных воэ можностей калибратора, он снабжен делителем частоты, четырьмя дополнительными шинами выходного сигнала, тремя эле» ментами совпадения, блоком квадратурных напряжений, тремя переключателями, дополнительным триггером,а также двумя идентичными каналами, кажтнтй из которых содержит интегратор, модулятор, блок линейного напряжения и три дополнительных переключателя, причем выход четвертого триггера через первый переключатель связан с первыми входами дополнительного триггера и первым элементом совпадения, выход третьего триггера соединен с первым входом второго элемента совпадения и с вторым входом дополни-. тельного триггера, . выход которого подсоединен к первому входу третт,его ел мента совпадения, вторые входы всех упомянутых элементов подключены к выходу второго . переключателя и через делитель частоты - ко входу счетчика, .один вход второго переключателя связан с выходом задающего генератора, дру« гой вход второго переключателя подсо динен к шине входного сигнала, выход втооого триггера через третий переключатель связан с входом четвертого триггера, выход первого переключателя связан с входом первого канала, в котором первый вход первого дополнительного переключателя и входы полосового фильтра, интегратора, блока линейных напряжений . связаны между собой и подсоединены к упомянутому входу первого канала, выходы полосового фильтра, интегратора и блока линей8491 ных напряжений попключены соответственно к второму, третьему, и четвертому входам первого дополнительного пер еключателя,. выход которого связан с одним эха(ом орого дополнительного переключателя, 5 вторым входом подключенного к одному входу третьего дополнительного! переключателя, другой вход и первый выход которого подключены соответственно к первому входу и первому выходу блока квадра-, «о турных напряжений, а другой вьцсод треть его дополнительного переключателя свя зан с первой шиной выходного сигнала, при этом выход дополнительного триггер и выходы всех элементов совпадения подключены соответственно к первой, второй тречъей и четвертой дополнительным ui

2l 1 выходного сигнала, выход третьего триггера связан с входом второго канала, . eуий дополнительный переключатель последнего своим первым выходом и дру гим входсы подключен соответственно K второму входу и второму эксоду блока квадратурных напряжений, а вторая шина выходного сигнала связана с другим выхоw третьего ., дополнительного не реключателя второго канала.

- Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 206151, кл. Q06R 25/00, 1966.

2. Авторское свидетельство СССР

hh 464861, кл.606R 25/00, 1973.

Подписное Заказ 608 6/59. Тираж 732

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель О. Кибсэская

Редактор В. Лазаренко Техред А. лабилен Корректор С. Шомак