Дифференцирующе-сглаживающее устройство

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсиик

Социалистичесиик

Республик ()898428 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 12. 05. 80 (21) 2923256/18-24 с нрисоединением заявки М(23) Приоритет

Опубликовано 15.01.82. Бюллетень М 2

Дата опубликоваии» описания 15.0 1.82 (51.)М. Кл.

G 06 F 7/64

1Ьвударстввяай квинтет

CCCP эв эвляи вз@6фетеккй в веритвй (53) УДК 681 325 (088.8) (72) Автор изобретения

А.И. Фесенко (71) Заявитель Тамбовский институт химического машиностроен (54} ДИФФЕРЕНЦИРУЯЩЕ"СГЛАЖМВАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к автомати- ке и может быть использовано для дифференцирования частотно-импульсных сигналов при наличии помех.

Известно дифференцирующе-сглаживающее устройство, содержащее реверсивный счетчик, двоичный умножитель, делитель частоты и блок вычитания 111.

Недостатками устройства являются пониженные точность и быстродействие.

Наиболее близким к предлагаемому тэ является дифференцирующе-сглаживающее устройство, содержащее блок вычитания, подключенный знаковым выходом к управляющему входу знакового переклюИ чателя, первым входом - к шине ввода входного сигнала, а вторым входомк выходу первого преобразователя кодчастота, соединенного кодовым входом с выходом первого реверсивного счетчика, суммирующий и вычитающий входы которого подключены к выходам знакового переключателя, соединенного информационным входом с выходом

2 второго преобразователя код-частота, подключенного кодовым входом к Bblxo ду второго реверсивного счетчика, соединенного вычитающим входом с выхо" дом третьего преобразователя код-частота, кодовый вход которого подключен к выходу второго реверсивного счетч;." ка, причем знаковый выход блока вычитания и выход второго преобразователя код-частота являются соответ ственно знаковым и частотным выходами устройства,а частотный выход блока

-вычитания соединен с суммирующим входом второго реверсивного счетчика 2, Недостатками этого устройства являются сравнительно низкие точность и быстродействие при заранее ограниченном диапазоне изменения выходного сигнала устройства.

Целью изобретения является повышение точности и быстродействия при за- данных ограничениях на диапазон изменения выходного сигнала.

898428 4 ковым и частотным выходами устройства.

Устройство работает следующим образом.

Блоком 1 вычитания осуществляется сравнение -входного сигнала Fx(t) с выходным сигналом F< (t) преобразователя 3 код-частота. Выделенная разность частот 6F(t)=Fq(t)-F4 (t) через умножитель 7 частоты с коэффициентом умножения еС поступает на вход следящей системы, которая состоит из реверсивного счетчика 6 и преобразователя 8 код-частота. Текущее значение кода й(й) в счетчике 6

„т Г

x(t)= юг()-и() ) dt, о где n - число разрядов счетчика 6

F - опорная частота преобразователя 81

-=1 - постоянная времени следяk щей системы, преобразуется преобразователем 5 в выходную частоту F (t) устройства:

FÄ (t)=e(t) ф где kF - опорная частота преобразователя 5, — постоянный коэффициент.

Полученная выходная частота интеуется в счетчике 4 и преобразуя преобразователем 3 в частоту

t) °

На чертеже изображена блок-схема гРиР дифференцирующе-сглаживающего устрой- . ства. Г (Схема устройства содержит блок 1 вычитания, подключенный знаковым вы35 ходом к управляющему входу знакового переключателя 2, йервым входом - к шине ввода входного сигнала, а вторым входом - к выходу первого преобразователя 3 код-частота который соединен

40 кодовым входом с-выходом первого реверсивного счетчика 14, суммирующий и вычитающий входы которого подключены к выходам знакового переключателя 2. Информационный вход переключателя 2 соединен с выходом второго пре45 образователя 5 код-частота, подключенного кодовым входом .к .выходу второго реверсивного счетчика 6. Счетчик 6 соединен суммирующим входом с выходом умножителя 7 частоты, а вычитающим входом - с выходом третьего преобразователя 8 код-частота, подключенного кодовым входом к выходу счетчика 6, Вход умножителя 7 соединен с частотным выходом блока 1 вычи" тания, а знаковый выход блока 1. вычитания и выход преобразователя 5 кодчастота являются соответственно знаРТ

Ми —;; — :

1.„— „Г, „Р т.е. соответствует дифференцирующесглаживающему устройству второго порядка.

При этом диапазон изменения выходной частоты F (t) устройства составляет О-kF Гц и зависит. только от значения коэффициента k при заданной

55 частоте.

Таким образом, при заранее заданном и ограниченном диапазоне изменения выходного сигнала F (t) устройС этой целью в дифференцирующесглаживающее устройство, содержащее блок вычитания, подключенный знаковым выходом к управляющему входу знакового переключателя, первым входомк шине ввода входного сигнала, а вторым входом — к выходу первого преобразователя код-частота, соединенного кодовым входом с выходом первого peaepc s oro счетчика, суммирующий и вычитающий входы которого подключены к выходам знакового переключателя, соединенного информационным входом с выходом второго преобразователя код-частота, подключенного кодовым входом к выходу второго реверсивного счетчика, соединенного вычитающим входом с выходом третьего преобразователя код-частота, кодовый вход которого подключен к выходу второго реверсивного счетчика, причем знаковыи выv 2Q ход блока вычитания и выход второго преобразователя код-частота являются соответственно знаковым и частотным выходами устройства, дополни25 тельно введен умножитель частоты, соединенный входом с частотным выходом блока вычитания, а выходом - с суммирующим входом второго реверсивного счетчика.

FÄ (t)= jFq(t)dt, где m - число разрядов счетчика 4, F - опорйая частота преобразователя 3, Т=2 /Fo - постоянная времени счетчика 4 и преобразовате" ля 3.

В соответствии с указанными выражениями передаточная функция устройства имеет вид

Формула изобретения

Составитель С. Каэинов

Редактор И. Недолуженко Техред,Л. Пекарь Корректор,И. Пожо

Заказ 11950/65 Тираж 731 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, И-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 89842 ства технико-экономическая эффективность устройства, а именно повышение точности дифференцирования и быстродействия, по сравнению с известным достигается за счет соответствующего изменения коэффициента.

Дифференцирующе-сглаживающее устройство, содержащее блок вычитания, подключенный знаковым выходом к управляющему входу знакового переключателя, первым входом - к шине ввода >s входного сигнала, а вторым входомк выходу первого преобразователя кодчастота, соединенного кодовым входом с выходом первого реверсивного счетчика, суммирующий и вычитающий входы которого подключены к выходам знакового переключателя, соединенйого ин" формационным входом с выходом. второго преобразователя код«частота, подключенного кодовыи входом к выходу уу

8 4 второго реверсивного счетчика, соединенного вычитающим входом с выходом третьего преобразователя код-частота, кодовый вход которого подключен к выходу второго реверсивного счетчика, причем знаковый выход блока вычитания и выход второго преобразователя код-. частота являются соответственно знаковым и частотным выходами устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и быстродействия при заданных ограничениях на диапазон изменения выходного сигнала, в него дополнительно введен умножитель частоты, соединенный входом с частотным выходом блока вычитания, а выходом - с суммирующим входом второго реверсивного счетчика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Н 374617, кл. G Об G 7/18, 1971 °

2. Авторское свидетельство СССР и 560236, кл. G 06 G 7/18, 1976 (npoiтотип).

I .ю