Формирователь импульсов по экстремумам синусоидального сигнала Советский патент 1984 года по МПК H03K5/153 

Изобретение относится к имгульсной технике и монет быть использованОг например, в частотомерах или устройствах управления энергосистема.м-и,

Известно устройство ,цля вьлделения экстремумов синусоидального сигнала, содержащее нуль-орган, амплитудные детекторы, счетчики импульсов, тактовый генератор, элементы сравненчш ;; элементы ИЛИ 1

Недостатком этого устройства является его слол ность.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигавмому результату является устройство для формирования иг-тульсов по экстремумам синусоидального снгнала, содержащее блок дифференцирования, нуль-орган,, два формирователя импульсов заданной длительности, элементы совпадений и элементы ИЛИ 2

Недостатком известного устройства является недостаточная помехоустойчивость, «так как в устройстве фиксируется момент перехода производной входного сигнала через нуль, а в. момент появле.чия или пропадания входного сигнала производная его также переходит через нуль, что вызывает ложные срабатывания устройства.

ДельЕо изобретения является повыиение помехоустойчивости формирователя импульсов по экстремумам синусоидального сигнала.

Поставленная цель достигается тем, что в формирователь импульсов по экстремумам синусоидального сигнала, содержащий блок дифференцирования, входы которого соединены с входными шинами устройства, и первый нуль-орган. введе гы второй нульорган, два управляемых ключа, два разнополярных амплитудных детектора и двухполупериодный вьлпрямитель, причем входы обоих нуль-органов и обоих амплитудных дете;кторов соединены с выходом блоса дифференцирования, выход кг1ждого аг тлитудного детектора через соответствукадий управляег-ь й ключ подключен к входу двухполупериодного БЕ:.шрямителя, выход которого Соединен с выходными шинами, а выходы обоих нуль-органов подключены к управляющим входам соответствующих ключей„

На чертеже представлена схема формирователя импульсов по экстремумам синусоидального сигнала . .

Устройство солержнт блок 1 дифференцирования, входы которого соединены с входными и инами устройдтва, а выход - с входами нуль-органов 2, 3, и амплит днглтх детекторов 4 и 5, двухполупериодный выпрямитель б f вход которого через управляемый кльэч 7, соединен с,выходом

амплитудного детектора 5, а через управляемьлй ключ 8 - с выходом амплитудного детектора 4, причем управляющий вход ключа 7 соединен с выходом нуль-органа 2, управляющий вход ключа 8 соединен с выходом нульоргана 3, а выход выпрямителя 6 соединен с выходными тинами устройства о

Блок 1 дифференцирования мож.ет быть выполнен на трансформаторе или на операиионном усилителе. Амплитудные ддетекторы могут использоваться простейшего типа из накопительного конденсатора, диода и сопротивления нагрузки. Нуль-органы могут быть выполнены на базе операционных усилителей или на излучательном дИоде оптронной пары, Управляемь1е клкгчи могуг быть выполнены на биполярных, МОП-транзисторах или фотоприемных динисторах оптронной пары. Двухполупериодный выпрямитель i-юяет быть выполнен на базе операционного усилителя с диодами или простейшего диодного моста.

Формирователь импульсов по экстремумам синусоидального сигнала работает следующим образом.

При появлении, например, положительной полуволны входного сигнала на выходе блока 1 появляется положительный сигнал производной, срабатывает нуль-орган 2 и- подключает через ключ 7 незаряженный конденсато a mлитyднoгo детектора 5 к выпрямителю 6, На выходе устройства при это сигнал отсутствует. В момент достижения максимума положительного входного сигнала его производная по времени меняет знак. Срабатывает нульорган 3 и подключает через ключ 8 конденсатор амплитудного детектора 4 к выпрямителю 6. Поскольку перед . этим производная входного сигнала была положительной, то конденсатор амплитудного детектора 4 §ыл заряжен положительным напряжением. При этом на выходе устройства появляется импульс разряда конденсатора амплитудного детектора 4. Одновременно заряжается конденсатор амплитудного детектора 5 отрицательным напряжением, а ключ 7, управляемый нуль-органом 2, закрыт.

При достижении максимума отрицательной полуволны входного сигнала соответственно переключаются нуль-органы 2 и 3, а на выходе устройства появляется новый импульс, В дальнейшем процесс периодически повторяется.

Введение в формирователь импульсов новых узлов и связей обеспечи- , вает .повышение помехоустойчивости за счет того, что при включении и выключении.сигнала на входе устройства отклонение производной от ну3левого уровня не вызывает появление выходного сигнала. При выполнений нуль-органов и yпpaвляe 5лx 1069145 4 ключей на оптронных парах для функционирования устройства не требуется источника питания.

ФОРМИРОВАТЕЛЬ ИМПУЛЬСОВ ПО ЭКСТРЕМУМАМ СИНУСОИДАЛЬНОГО СИГ НАЛА, содержащий блок дифференцирования, входа которого соединены с входными toHHaMH устройства, и первый нуль-орган, отличаюfC4X Ьг щийся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, в него введены второй нуль-орган, два управляемых ключа,два разнополярных амплитудных детектора и дйухполупериодный ВЕлпрямитель, причем входы обоих нуль-органов и обоих амплитудных детекторов соединены с выходом блока дифференцирования, выход каждого амплитудного детектора через соответствукщий управляемый ключ, подключен к входу двухполупериодного выпрямителя, выход которого соединен с выходными шйнаМи, а выходы обоих нуль-органов подключены к управ якяцим входам соответствующих ключей.