Фазовый интерполятор двух квадратурных сигналов Советский патент 1987 года по МПК G06G7/30 G01B7/00 

Иаобретеитле относится к вычислительной и язмерителырлй технике и может использоваться в измерительных преобразователях 5 в которых формируются два квадратурных (синус-косинусных) сигнала, изменение фазы которых связано с изменением измеряемой физической величи- Hfa (углового и линейного неремещениЯ ускорения и т.д.).

Цель изобретения -- повьштеНие точности измерения фазы.

На чертеже представлена схема устройства.,

Устройство содержит нормирующие усилители 1 и 2, аналоговые перемножители 3| - 2,,,„5, компараторы 4 и 5, цифропой измеритель 6.

Интерполятор работает следующим образом.

На входы ноступают два квадратурных сигнала в1-ща U .j sinu.) и Uj cog О X - с выхода, например, фотоэлектрического растрового преобразователя HepeMeuteiii-m.

Усилители 1 и 2 нормируют по амплитуде входные сигналы. Аналоговьй пербмножитель сигналов 3, осуществляют операцию перенноз ения синусног и косинусного сигналов, вырабатывая сигнал синуса удзоенпой частоты

Аналоговьй перемножитель сигналов

3,, возводит в квадрат косинусный сиг- дом ()-го аналогового перемножи21

Нал, вырабатывая сигная косинуса уД военной частотьи При этом иснользу-- ются аналох овые перемножители с внутренней компенсацией постоянной составляющей вькодного сигнала,

Компараторы 4 и 5 формируют сигналы Bi-ща Меандр а цифровой измеритель б анализирует последовательности входных iMHvnbcoB и Б зависителя, выход каждого /1-го аналогового перемножителя соединен с первым и вторым входами (21+2)-го и с вторым входом (21+1)-го аналоговых пе- 40 ремножителей (i ,..., (п-1 ),выход (2п-1)-го аналогового перемножителя соединен с входом первого, а выход 2п-го аналогового перемножителя - с входом второго компаратора.

R;i8072

мости от фазы 1г / нли - Т/2 между входными сигналами (т.е. от знака перемещения х последовательности ныходных импульсов на вы- 5 ходной типе Плюс шти Минус. Па пыходе формируется четьфе счетчных импульса, на каждый период колебания, поступающего на компараторы 4,5, поэтому каждая ступень перемножения увел1гчивает точность отсчета фазы (а, следовательно, и перемещения) вдвое.

to

Формула изобретения

Фазовый интерполя ор двух квадратурных сигналов, сод,ержаш,ий два нор- мирующих усилителя, входы которых являются входами интерполятора, два

компаратора, выходы которых соединены с соответствутацими входами цифрового измерителя, отличаю DI и й- с я тем, что, с целью повьт ения точности измеренгя фазы, он содержит

2 аналоговых, перемножителей (п 1,2 .,.,.5), при этом выход первого нормирующего усилителя соединен -с первым входом первого аналогового перемножителя, а выход второго нормирующего усилителя - с первым и вторым входами второго и с вторьи входом первого аналоговых перемножителей, выход каждого (21-1)-го аналогового перемножителя соединен с первым вхо21

теля, выход каждого /1-го аналогового перемножителя соединен с первым и вторым входами (21+2)-го и с вторым входом (21+1)-го аналоговых пе- ремножителей (i ,..., (п-1 ),выход (2п-1)-го аналогового перемножителя соединен с входом первого, а выход 2п-го аналогового перемножителя - с входом второго компаратора.

Зг

«-:Li 1

f ч J

.OS fX -f

г/7-;

ВНИИПИ Заказ 7445/50

Тирал 670

Подписное

Произв.-полигр, np-THej, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Тирал 670

Изобретение относится к вычислительной и измерительной технике и может использоваться в измерениях физических величин фазовым методом. Цель изобретения - повышение точности. Интерполятор содержит нормирующие усилители, аналоговые перемножители, компараторы, цифровой измеритель. Синусная и косинусная функции, фаза которых соответствует измеряемой величине, с выходов нормирующих усилителей поступают на аналоговые перемножители, с помощью которых частота квадратурных функций покаскадно удваивается. В результате на каждьй период входных колебаний на выходе цифрового измерителя формируется 4-2 импульсов, где п - число каскадов перемножения в каждом канале. Соответственно увеличивается точность отсчета фазы входных колебаний. 1 ил. (Л ю 00 со 00