Устройство для определения квадратурных составляющих гармонического сигнала Советский патент 1986 года по МПК G06G7/22 

i

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано для спектрального анализа, в устройствах преобразования полярных координат в декартовых и в двухфазных синхронных усилителях систем автоматического управления.

Цель изобретения - повьшение точности.

На чертеже приведена схема предла- О снизить погрешность преобразования, гаемого устройства.обусловленную нелинейньши искаженияУстройство содержит синхронный де- ми. При изменениях напряжений U и U тектор 1, интегратор 2, модулятор 3, вследствие температурного дрейфа и синхронный детектор 4, интегратор 5, смещения активных элементов блоков на .модулятор 6, -сумматор 7 и фазовраща- 5 выходе сумматора 7 возникает вектор

огаибки, обусловленньй неравенством Uj , и, Uo sincf, компенсирующий указанные изменения.

тель 8, вход 9, шину 10 опорного сигнала, выходы 11 -и 12.

Устройство работает следующим образом.

На входе 9 присутствует гармонический сигнал с фазой q относительно опорного, подаваемого на шину 10. Частота J2 обоих сигналов одинакова. Фазовращатель 8 вносит фазовое запаздывание в 90° .

Выходные напряжения устройства и2 и и поступают на модуляторы 3 и б, опорные сигналы которых сфази- квадратурно. Модулированные напряжения U, Ug и входной сигнал и поступают на входы сумматора 7, причем первые на инвертирующие, а второй на неинвертирующий. В результате на выходе сумматора 7 формируется сигнал

и и, - (и -- и) (Uo cosq-- - Uj) sinnt + (UoSintp- Ug)

KCOS Q t.

Полученный сигнал Ug характеризует ошибку сравнения входного вектора и, , заданного амплитудой и фазой, и выходного, заданного квадратурными составляющими U, U - проекциями вектора в декартовых координатах.

В установившемся режиме напряжения на входах интеграторов 2 и 5 равны нулю. При этом

20 Формула изобретения

Устройство для определения квадратурных составляющих гармонического сигнала, содержащее первый и второй

25 синхронные детекторы, информационные входы которых объединены, шина опорного сигнала устройства соединена с опорным входом первого синхронного детектора и через фазовращатель - с

30 опорным входом второго синхронного детектора, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, оно содержит два интегратора, сумматор и два модулятора, при этом вы35 ходы первого и второго синхронных детекторов соответственно через первый и второй интеграторы, выходы которых являются выходами устройства, соединены с информационными входами соответственно первого и второго модуляторов , опорньш вход каждого из которых объединен с опорным входом соответствующего синхронного детектора, . а выходы модуляторов соединены с читающими входами сумматора, суммирующий вход последнего является входом устройства, а выход соединен с объединенными информационными входами синхронных детекторов.

40

Составитель Г. Осипов Редактор С. Патрушева Техред М.Ходанич Корректор j. Колб

.« -- -.™, - - -.- - ---- - ---- -- -

Заказ 4826/50 . Тираж 671 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по дел ам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.. Ужгород, ул. Проектная,

и, Ujj-coscf , и, Uo-sinq.

Проведенный анализ работы предлагаемого устройства показывает,что абсолютные величины напряжений на входах синхронных детекторов изменяются несущественно и независимо от общих передаточных коэффициентов могут быть доведены до очень малых значений. Это позволяет существенно

20 Формула изобретения

Устройство для определения квадратурных составляющих гармонического сигнала, содержащее первый и второй

25 синхронные детекторы, информационные входы которых объединены, шина опорнго сигнала устройства соединена с опорным входом первого синхронного детектора и через фазовращатель - с

30 опорным входом второго синхронного детектора, отличающееся тем, что, с целью повышения точности оно содержит два интегратора, сумматор и два модулятора, при этом вы35 ходы первого и второго синхронных детекторов соответственно через первый и второй интеграторы, выходы которых являются выходами устройства, соединены с информационными входами соответственно первого и второго модуляторов , опорньш вход каждого из которых объединен с опорным входом соответствующего синхронного детектора, . а выходы модуляторов соединены с читающими входами сумматора, суммирующий вход последнего является входом устройства, а выход соединен с объединенными информационными входами синхронных детекторов.

40

Изобретение может быть использовано для преобразования координат, спектрального анализа и в двухфазных синхронных усилителях систем автоматического управления. Гармонический сигнал с входа 9 поступает на сумматор 7. Сигналы с выходов интеграторов 2,5 модулируются в модуляторах 3,6, запитанных квадратурными опорными сигналами (сдвиг по фазе на 90° обеспечивается фазовращател ем 8). При постоянной амплитуде и фазе входного сигналй сигнал на выходе сумматора 7 равен О за счет наличия интеграторов и цепей отрицательной обратной связи с выходов модуляторов 3,6 на входы сумматора 7. На выходах интеграторов сигналы- соответствуют синфазной и квадратурной составляющим входного сигнала. Устройство обладает повышенной линейностью характеристик. 1 ил. I (Л to ел О5