Устройство для преобразования кода в фазовый сдвиг переменного напряжения

 

ОПИСАНИЕ изоьеитиНИя

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2 85377

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Кл. 42m>, 3/00

Заявлено 26.1!.1969 (№ 1320236/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 2Э-.Х.1970. Бюллетень № 33

Дата опубликования описания 12.1.1971

МПК Н 03k 13/20

УДК 681.325. (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий прн Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

P. Д. Бай, С. М. Биленький, И. 3. Бреслав, А, В. Фельдман и А. П. Хрущев

BCECGl». » i ". ":-1, т т-ф .-с. .- - """.- ",!

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ КОДА В ФАЗОВЫЙ

СДВИГ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к области автоматического управления производственными механизмами, в частности, к фазовым системам программного управления электроприводами.

Известно устройство для преобразования кода в фазовый сдвиг переменного напряжения, содержащее генератор опорной частоты н делитель частоты.

Зто устройство отличается значительной псгрешностью, преобразования и колебанием

àмплитуды выходного напряжения, что ограннчн«ает его применение в системах с большим диапазоном программируемых параметров.

Целью изобретения является повышение точности преобразования двоичного или дво1чно-десятичного кода в фазовый сдвиг переменного напряжения.

Предлагаемое устройство содержит узел выделения и суммирования временных интервалов, узел переключения сигналов опорной частоты, узел .преобразования временного интервала в фазовый сдвиг, причем входы устройства и выходы делителя частоты соедипены со входами узла выделения п суммирования временных интервалов, выход которого подключен к одному из «ходов узла преобразования временного интервала в фазовый сдвиг, выход старшего разряда делителя частоты включен на вход узла переключения сипналов Опорной частоты, другой вход которого соединен со входом старшего разряда преобразуемого кода, а выходы узла переключения сигналов опорной частоты подключены

5 к двум другим входам узла преобразования временного интервала в фазовый сдвиг.

На чертеже представлена функциональная схема устройства. Схема содержит: генератор 1 опорной частоты прямоуголь10 ной формы, содержащий колебательный контур с кварцевой стабилизацией частоты п формирователь прямоугольного сигнала; делитель частоты 2, образованный статическими триггерными ячейками, у которых вы15 ходные сигналы f! — !е прямоугольной формы имеют времен|ные интервалы части периодов, соответствующие эталонам фазовых сдвигов

Л р, 2Ау, 4Лср, 8Л р и так далее в соответствии с весами разрядов кода на выходах устрой20 ства; узел 8 выделения п сумм ирования временных интервалов, состоящий пз логических схем Са1 — Са7, па одни входы которых поступают выходные сигналы /1 — f7 делителя ча25 стоты 2, а на другие входы — сигналы входного кода а1 — а-„ узел 4 переключения протпвофазных сигналов опорной частоты, выполненный на логических c eìах «НЕ» 1, «НЕ» 2 и Cn8 — Сп11, ЗО которые по двум выходам 1, и F этого узла

285377

З0

55 реBJIIHçóþò соответственно прямую и инверс|ную логические функции «Суммы по модулю два» оигнала an t старшего разряда |входного кода и сигнала jtt опорной ча стоты, поступающего с выхода последней триггерной ячейки делителя частоты 2; узел 5 преобразования временного интервала в фазовый сдвиг, переменного напряжения, содержащий логические схемы «ИЛИ вЂ” HE»

1, «ИЛИ вЂ” НЕ» 2 (на первые входы которых поступают противофазные сигналы опорной частоты с выходов Ft IH F2 узла 4, а на вторые входы сигнал с выхода F, узла 8, а также статический триггер Т (входы которого управляются выходами F4, Fs соответствующих схем «ИЛИ вЂ” НЕ» 1 и «ИЛИ вЂ” НЕ» 2, а

его выходной аигнал является выходным сигналом устройства).

Рассмотрим случай преобразования статического двоичного восьмиразрядного кода в фазовый сдвиг выходного напряжения.

Устройство работает следующим образом.

Каждому весу разряда кода, поступающего на вторые входы схем Cnl — Cn7 узла 8, вторые входы .схем Сп8, Сп10 и вход схемы

«НЕ» 2 узла 4, поставлена в соответствие длительность временного интервала, равная лолупериоду прямоугольного сигнала опорной частоты, который образуется делителем 2. Вследствие этого, длительности времвнных интервалов сигналов прямоугольной формы двоичного ряда частот находятся между собой в соотношении 2 (n — целое число), что соответствует соотношению весов разрядов двоичного кода. С узла 2 указанные сигналы прямоугольной формы поступают на первые входы схем Сп1 — Cn7 узла 8, первые входы схем Сп9 и CnIO и вход схемы «НЕ» 1 узла 4.

Выходной сипнал FI узла 8 будет равен О, если значение кода на входах 2 узла 8 равно

О или же при ненулевом значении кода:появится сигнал прямоугольной формы, длительность временного интервала которого в зависимости от значения кода на |входе будет равна одному полупериоду или сумме, полупериодов тех сигналов прямоугольной формы, которым «единицы» .разрядов кода дают разрешение пройти на выход узла 8.

Выходной:сигнал узла 8 поступает на вторые входы узла 5. В то же время на первые входы узла б с выходов узла 4 поступают противофазные сигналы F, F3 прямоугольной формы опорной частоты.

При нулевом значении кода,на входах устройства функции входов триггера Т имеют значе ния F« =js и F5 fe.

Так как f8 и f,— соответственно прямой и инверсный сигналы прямоугольной формы опорной частоты, то,под их воздействием тр иггер Т перебрасывается и выдает выходной сигнал прямоугольной |формы с частотой, рав ной опорной, и фазовый сдвиг, равный О.

При некотором значении кода на входах устройства на выходе узла 8 появиться прямоугольный сигнал, у которого необходимая длительность,временного интервала будет равна полупериоду или сумме полупериодов сипналов прямоугольной формы соответствующих частот, выделе нных «единицам и» разрядов кода. Выходной сигнал узла 8, воздействуя на входы триггера Т совместно с mtналами опорной частоты, изменяет моменты перебрасывания триггера в каждом полупериоде сигналов опорной частоты на величину длительности .полученного временного интервала, что соответствует определенной величине фазового сдв|ига выходного сигнала устройства.

Выходной сигнал узла 8 в соответствии с определенным значением кода на входах устройства позволяет получить преобразование в диапазоБе 0 — 180 . Переключением выходных сигналов узла 4 на противофазные под воздействием «единицы» старшего разряда кода диапазон преобразования, расширяется до значения Π— 360 .

Предмет изобретения

Устройство для преобразования кода в фазовый сдвиг .переменного на пряжен ия, содержащее генератор опорной частоты и делитель частоты, отлича ощееся тем, что, с целью повышен ия точности преобразова ния, оно содержит узел выделения и суммирования временных интервалов, узел переключения сигналов опорной частоты, узел .преобразования временного интер вала в фазовый сдвиг, причем входы устройства и выходы делителя частоты соединены со входами узла выделения и суммирования временных и нтервалов, выход KOторого подключен к одному из входов узла преобразования временного интервала в фазовый сдвиг, выход старшего разряда делителя частоты включен на вход узла переключения сигналов опор ной частоты, другой вход которого соединен со входом старшего разряда преобразуемого кода, а выходы узла переключения сигналов опорной частоты подключены к двум другим входам узла преобразоBHIIIHH временного интервала в фазовый сдвиг.

285377! ! о !

l ! ! ! ! а

IQg

iQ а5 а

la

Составитель E. А. Семенова

Техред Т. Ii. Курилко

Корректоры: О. С. Зайпсва Г. С. Мухина

Редактор Ю. Полякова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 3784/1О Тираж 480 Поди испос

UHNNI1N Комитета по делам изобретений и открытий прп Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5