Дифференцирующее устройство

 

О П И С А Н И Е 348997

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

М. Кл. С 05g 7/18

Заявлено 09.Х1.197 0 (№ 1489718/18-24) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 23.Ч111.1972. Бюллетень № 25

Дата опубликования описания 11.1Х.1972

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 681 335(088.8) Авторы изобретения

В. Ф. Одиноков и В. И. Кремнев

Рязанский радиотехнический институт

Заявитель

ДИФ ФЕРЕ Н ЦИ РУЮЩ ЕЕ УСТРО И С ГВО

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано в системах автоматики, вычислительной техники, в блоках преобразования сигналов.

Известны дифференцирующие устройства, в которых выходной величиной является напряжение, пропорциональное скорости изменения входного сигнала.

В цифровых и импульсных системах часто требуется, чтобы выходной величиной дифференцирующего устройства (ДУ) являлась частота импульсов.

Недостатками известных устройств является сложность и малая точность, ограниченная, например, точностью преобразования сигнал— частота.

С целью устранения этих недостатков предложено дифференцирующее устройство, содержащее многочастотный импульсный дискриминатор, входы которого соединены с выходами преобразователя напряжение — время и генератора фиксированной частоты.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 — временные диаграммы, поясняющие работу устройства.

Дифференцирующее устройство содержит пвеобразователь напряжения — время !, делитель частоты 2, генератор фиксированной частоты 8 и многочастотный импульсный дискриминатор 4.

Преобразователь 1 периодически запускается от генератора 8 через делитель 2.

Характеристика преобразователя 1 имеет вид:

5 - = Ы/ (1) где т — временной интервал на выходе преобразователя;

К вЂ” коэффициент пропорциональности;

l0 U — входной сигнал (фиг. 2, а).

Импульсы, соответствующие окончаншо интервала т (фиг. 2,б) вместе с импульсами генератора 3 поступают на дискриминатор 4.

При изменении сигнала U положение им15 пульса (фиг. 2, б) меняется в соответствии с зависимостью (1), откуда — =А (2)

20 Как следует из теории работы многочастотного импульсного дискриминатора, при смещении двух импульсных последовательностей (фиг. 2, о и 2) с одного из выходов дискриминатора следует серия импульсов, частота f которых прямо пропорциональна отклонению от кратности указанных последовательностей, т. е.

f =- К, — = К,К, (3)

30 где Ki — коэффициент пропорциональности.

348997 фиа1

Фиг. 2

Составитель С. Белан

Техред Л. Куклина Корректор В. Жолудева

Редактор Л. Утехина

Заказ 2891)18 Изд. № 1250 Тирани 406 Подписное

ЦНИИПИ Когпитета по делам изобретепий и открытий при Совете i" 1ипистров СССР

Москва, Ж-35, Раугвская ваб.. д. 4)5 !

Типография, пр. Сапупова, 2

При изменении знака производной от входного сигнала серия импульсов дискриминатора следует с другого выхода.

Таким образом, процесс дифференцирования сопровождается двумя этапами: первый этап — обычно преобразование сигнала в интервал времени за счет элементов 1 — 8, второй этап — дискриминирование двух кратных частот. Погрешность второго этапа определяется отношением разрешающей способности дискриминатора IIQ времени к периоду максимальной частоты выходных импульсов, Для частот в несколько кгпв это отношение составляет 10 — при относительно простой схеме дискриминатора, что на два порядка ниже, чем в известных устройствах. Для более низких частот точность дифференцирования предлагаемым устройством определяется практически лишь качеством преобразователя напряжение — время.

"Необходимо отметить, что уравнение (2) справедливо для всех допустимых скоростей изменения сигнала U. Верхний предел скорости устанавливается элементами 3, 4.

Нижний предел ограничен временным дрейфом преобразователя 1.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет преобразовывать большой диапазон скоростей входного сигнала, включая инфранизкие и близкие к нулю.

10 Предмет изобретения

Дифференцирующее устройство, содержащее преобразователь напряжение — временной интервал, соединенный с источником входного

15 сигнала и через делитель частоты с выходом генератора фиксированной частоты, отличаютцееся тем, что, с целью повышения точности и стабильности, оно содержит многочастотный импульсный дискриминатор, соединенный с

20 выходами преобразователя напряжение— временной интервал и генератора фиксированной частоты.