Фазочувствительный преобразователь переменного напряжения в цифровой код

 

366

Союз Советских

Социалистических

Республик

О П

ИЗОБРЕТЕН ИЯ к ьвтоижомь свидипльств

Ф !

3!!впс!!мое оТ авт. свнде.ельства—

Л!.К.!. Н 03k 13/20

Заявлено 29.!!.1972 (М 1753523/26-9) !!рп.г2с;(!!не!!!!ем 3;!5!Вки №! остдаротвенный комитет

Совета Министров СССР оо делам ивобретений и открытий

I1p .)р)* "!

УДК 681.325 (088.8) Опу бликовано 30,Х!.1973. Бюллетень ¹ 48

Дат

Автор изобретенпя

И. М. Федоров

Ордена Трудового Красного Знамени институт геофизики

Уральского научного центра АН СССР

Заявитель

ФАЗОЧУВСТВИТЕЛ ЬН Ь1Й ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ЦИФРОВОЙ КОД

Изобретение относится к области электрических измерений в диапазоне инфразвуковых и звуковых частот и может использоваться при определении частотной зависимости коэффициентов передачи четырехполюсников, при акустических измерениях, исследованиях в области систем автоматического управления.

Известен фазочувств ительный .преобразователь переменного напряжения в цифровой код, содержащий измерительный частотный преобразователь (ИЧП), реверсивный счетчик импульсов (РСИ), узел управления и отсчетное устройство.

Однако известное устройство имеет низкую точность преобразования при наличии во входном сигнале гармоник рабочей частоты.

Цель изобретения — повышение точности преобразования.

Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве между ИЧП и РСИ включен делитель частоты с несколь пми выходами, а узел управления содержит логические схемы

«ИЛИ», «И» и несколько соединенных последовательно триггерных ячеек.

На фнг. 1 представлена функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2— эпюры, поясняющие принцип работы устрой тва.

Фа зочувствител ьный преобразователь содеркит нзмеритсльньш частотньш преобразователь 1. дел!ггель 2 частоты, узел 8 управления, î ToÿùHé пз 17. схем «И», схемы 4 совпадения «И», схемы 5 «ИЛИ», источник 6 потенциала, управляющего направлением счета

РСИ, триперные ячейки 7, реверсивный счетчик 8 импульсов, отсчетное устройство 9.

Ниже описывается вариант конструкции преобразователя для и = 3.

На выходах схем 4 совпадения при работе преобразователя появляются пачки нмпульсов (фиг. 2, а, б, в, соответственно частоты

/л, где )„ — выходная мгновенная часто ! та ИЧП; V — коэффициент деления делителя 2 частоты относительно его выхода, подсоединенного к i-й схеме 4 совпадения;

i = 1, 2, 3) . Длительность каждой Н3 паче!c выопрается в сООтветствии с временной диаграммой (фиг. 2) и обеспечивается соответ2о;твующей конструкцией триггерных ячеек 7 узла управления. Эпюры иллюстрируют лишь принцип работы преобразователя, в реальном устройстве каждая из пачек насчитывает более 10 импульсов.

25 Пачки импульсов суммируются схемой

5 «ИЛИ», последовательность импульсов (фиг. 2, г) с ее выхода поступает на счетный вход РСИ 8.

Такнм образом, счетный вход РСИ 8 в лю30 Оой момент ()называется под! лючен!ным к oi„ 409366 где

Фиг ному из выходов делителя 2 частоты, поэтому можно ввести понятие о мгновенном коэффициенте N(Ot) деления частоты между выходом ИЧП 1 и входом РСИ 8. Делитель 2 частоты выполнен таким образом, что N< — — 3, N> — — 5, N„- = 15. Эпюра _#_ (Qt) представлена на фиг.

2, д.

На вход РСИ 8, управляющий направлением счета, с последней триггерной ячейки 7 узла управления подается, потенциал Л(И)— фиг. 2, г. Если R(Ot) ) О, то РСИ работает в режиме суммирования. Случаю Я(Ы) (О соответствует режим вычитания РСИ.

Б общем виде результат фазочувствительного преобразования переменного напряжения в цифровой код представляется интегралом

М К(V,,® - — --а1, л @1)R(t) — — — = G(t) — вектор коммутации

N(t) фазочувствительного преобразователя.

Эпюраб(Ю) приведена на фиг. 2, ж. Ослабление в составе 6(Qt) высших гармоник основной частоты — приближение C;(Ot) к синусоидальной функции — повышает точность преобразования при наличии во входном c«гнале гармоник рабочей частоты.

Предмет изобретения

Фазочувствительный преобразователь переменного напряжения в цифровой код, содержащий измерительный частотный преобразова10 тель, реверсивный счетчик импульсов, узел управления и отсчетное устройство, отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобразования, в нем между измерительным частотным преобразователем и реверсивным

15 счетчиком импульсов включен делитель частоты, а узел управления содержит схему

«ИЛИ», схемы совпадений и соединенные последовательно триггерные ячейки, выходы которых подключены к схемам совпадений, причем

20 один из входов каждой схемы совпадения подключен к соответствующему выходу делителя частоты, а выходы схем совпадений — к схеме «ИЛИ», выход которой соединен со счетным входом реверсивного счетчика импульсов, 25 вход управления последнего подключен к выходу последней триггер«ой ячейки зла управления.

409366

Фиг Z

"Редактор Е. Караулова

Корректор О. Тюрина

Изд. ¹ 1!04 Тира;к 768 Подписное

11!1ИИП11 Государственного комипгета Со!eTn Мннистрofl СССР по делан изобретений! н огкрытий

Москва, РК-З5, Раушская н:!o., д. 4, 5

Заказ !8!!4

001. fl. ;островского ун рак тен:!fl нзд1 I p.. IhcTв, flo.!fln!та<)н н н кнн;кной Ton!onлн

R(At) .1

Составитель А. Кузнецов

Текред 3 Тараненко