Устройство фазочувствительного квадратурного разложения сигнала
ОП ИСАНИ Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
3624I7
Союз Советоктп
Социелиотичеокив
Реоотблив
Зависимое от авт. свидетельства №
М. Кл. Н 031т 7/18
Заявлено .30.Ч11.1969 (№ 1353142/26-9) с присоединением заявки №
Приоритет
Комитет ао деиаи изобретений и открытий при Совете бвиниотров
СССР
УДК 621.314.252 (088.8) Опубликовано IЗ.XI1.1972. Бюллетень № 2 за 1973 r.
Дата опубликования описания 29.1.1973
Автор изобретения
В. Б. Канторович
Азербайджанский институт нефти и химии им. М. Азизбекова
Заявитель
УСТРОЙСТВО ФАЗОЧУВСТВИТЕЛЬНОГО КВАДРАТУРНОГО
РАЗЛОЖЕНИЯ СИГНАЛА
Предлагаемое изобретение относится к области измерительной техники и систем автоматического регулирования и может быть применено в двухканальных автоматических системах, например в автоматических компенса- 5 торах переменного тока.
Известны двухканальные системы (в том числе измерительные), содержащие тракты с двойным преобразованием сигнала (демодулятор †фильтр †модул). Двойное преобра- 10 зование сигнала позволяет улучшить динамические свойства системы.
Недостатки таких систем заключаются в следующем.
При наличии квадратурного (синфазного) 15 сигнала на входе тракта, выделяющего синфазный (квадратурный) сигнал, на выходе этого тракта получается значительная помеха, способная вызвать смещение нулевого уровня сигнала и снизить чувствительность исполни- 20 тельного органа к полезному сигналу.
Каждый из каналов содержит тракт двойного преобразования, что усложняет устройство.
Целью изобретения является упрощение устройства. 25
Поставленная цель достигается тем, что выход одного канала соединен со входом другого канала.
На фиг. 1 — 3 представлены различные варианты выполнения устройства. 30
Предлагаемое устройство состоит из двух каналов, на разделенные входы которых подается один и тот же сигнал.
Выход одного из каналов соединен последовательно со входом другого канала, причем полярность подключения выбрана такой, чтобы выходной сннфазный (квадратурный) сигнал канала вычитался пз сннфазной (квадратурной) составляющей входного сигнала другого канала.
Возможно несколько вариантов осуществления такой системы.
Предлагаемое устройство содержит (см. фиг. 1) демодулятор 1, фильтр 2 и модулятор 3.
Такая двухканальная система позволяет разделить синфазную н квадратурную составляющие напряжений U„n /„-„обходясь без одного из трактов преобразования и без необходимости формирования квадратурного опорного напряжения U,„èëè же фазосдвигающей цепочки, поворачивающей входной сигнал на
90 . Однако для точного разделения ортогональных составляющих сигнала здесь коэффициент преобразования тракта, т. е. отношение синфазной составляющей напряжения U„(совпадающей по фазе с напряжением U„) синфазной составляющей напряжения U ». должен быть стабилен, равен единице и вещественен. Для обеспечения последнего необходи362417 îï иох. ивх
Фиг 1 иг Р
Фиг <
Составитель Л. Рубинчик
Техред Т. Миронова
Редактор Е. Семанова
Корректор Е. Усова
Заказ 67/16 Изд. № 1065 Тираж 403 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 ма большая постоянная времени фильтра.
Второй вариант (см. фиг. 2) позволяет более точно, чем в первом варианте, выделить квадратурный сигнал на выходе нижнего канала за счет избирательности нижнего тракта по фазе.
Третий вариант (см. фиг. 3) обеспечивает работу каждого тракта в условиях малого уровня сигнала, квадратурного по отношению к выделяемому в данном тракте. Это позволяет при той же постоянной времени фильтра, что и в существующих устройства;., снизить сигнал помехи на выходе каждого тракта или при том же уровне помех снизить постоянные времени обоих фильтров.
Входной и выходной сигналы должны иметь одинаковую форму (например прямоугольную или синусоидальную). Для получения на выходах синусоидального сигнала (при синусоидальном сигнале на входе) за модулятором необходимо поставить избирательный фильтр, настроенный на основную гармонику сигнала.
Поскольку фильтр может внести фазовые искажения, фаза опорного напряжения модулятора выбирается так, чтобы сдвиг по фазе между ним и опорным напряжением демодулятора (или выделяемой составляющей входного напряжения) компенсировал фазовые искажения.
Входы обоих каналов должны быть электрически разделены, например, входные сигналы
I0 должны сниматься со вторичных обмоток трансформатора.
Предмет изобретения
Устройство фазочувствительного квадратурного разложения сигнала, состоящее из двух параллельных каналов, включающих в себя модуляторы, демодуляторы и фильтры, отли20 чающееся тем, что, с целью упрощения устройства, выход одного канала соединен со входом другого канала.
