Преобразователь цифрового кода в синусоидальное напряжение для следящих систем Советский патент 1960 года по МПК H03M1/48 

Настоящее/ изобретение относится к преобразователям цисррового кода в синусоидальное напряжение для следящих систем, построенным на принципе выделения сигнала нужной частоты лз нериодической последовательности импульсов с использованием регистра, запоминаюniero преобразуемый код.

Предлагаемый преобразователь отличается от известных тем, что в нем совместно применены система электронных клапанов, управляемых упомянутым регистром; система выходных триггеров, управляемых клананами; устройство для формирования электрических импульсов, подаваемых через узел, определяющий знак сигнала, на выходные триггеры непосредственно или через указанные клапаны; схема суммирования сигнала выходных триггеров; электрический фильтр для получения синусоидального напряжения из прямоугольного.

Такое выполнение преобразователя позволяет достигнуть совпадения фазы выходного сигнала во всех разрядах и упрои;ения схемы преобразователя.

На фиг. 1 изображена блок-схема предлагаемого преобразователя; на фиг. 2 - показаны кривые его напряжения.

Для работы преобразователя, содержащего суммирующую цепочку Сц и схемы собирания Сс, используются код, подлежащий преобразованию, записываемый на регистр, состоящий из триггеров Tpi-Tps (фиг. 1), и сетевое синусоидальное напряжение, питающее следящий электропривод. Это напряжение поступает на входную фазосдвигающую цепочку Фц, служащую для согласования фаз входного и выходного сигналов преобразователя.

Сущность работы преобразователя состоит в том, что выходной синусоидальный сигнал получается посредством электрического фильтра из прямоугольных импульсов, образуемых посредством триггеров. Амплитуда импульсов соответствует преобразуемому коду. Импульсы,

№ 1343052 -переклю.чаюшис триггеры, фс рмируются и;н сетевой синусоиды в моменты се перехода через нулевые значения. В зависимости от знака рассогласования системы эти импульсы коммутируются так, что прямоугольные импульсы триггеров, а с ними и выходная синусоида находятся то в фазе, то в иротивофазе с сетевой синусоидой.

Когда сетевое синусоидальное напряжение (фиг. 2а} через фазосдвигающую непочку Фц поступает на вход усилителя-формирователя Уф, на его выходе образуются нрямоугольные имнульсы (фиг. 26, поступающие на инвертор На выходе инвертора получаются такие же имнульсы, но со сдвигом фазы на 180° (фнг. 2в). Импульсы усиливаются в усилителе, проходят инвертор п затем дифференцируются и ограничиваются сверху (фиг. 2г и 2д). В моменты прохождения сетевого синусоидального напряжения через пулевые значения при переходе из отрицательной области в положительную на шине / возникают короткие отрицательные импульсы, а при переходе этого напряжения из положительной области в отрицательную такие же импульеы возникают на шине 2. При помощи клапанов и знакового триггера Зтр эти импульсы коммутируются так, что при положительном рассогласовании системы шина / соединяется с шиной 3, а шина 2 с шиной 4. При отрицатс-льном рассогласовании шина / соединяется с шиной 4, а шина 2 с шиной 3, Через те из клананов .2. которые открыты в соответетвии с состоянием триггеров , импульсы поступают с шины 4 на соответствующие триггеры и образуют ноложительные перепады нан)яжения на их выходах. Импульсы, поступающие с шины 3 на другие входы триггеров Трд-Tpis, образуют отрицательные перепады выходных }1анряжений. Таким образом в зависимости от состояния знакового триггера и коммуатции шип /, 2, 3 и 4, т. е. от того, в какой момент времени относительно входного синусоидального напряжения нодаютея импульеы на шины 3 и 4, прямоугольные колебания триггеров Гра-Tpie находятся то в фазе (фиг. 2е}, то в противофазе (фиг. 2ж с сетевой синусоидой.

Период колебаний на выходе триггеров Тр - Тр, равен периоду колебаний сетевой синусоиды. Сигналы с выходов этих триггеров суммируются на сопротивлении. Суммарное напряжение в виде прямоугольных импульсов поступает на фильтр Ф, который нронуекает основную частоту (фиг. 2з и 2и}, равную частоте сетевой синусоиды, и не пропускает остальных часто1.

Амплитуда выходного сигнала с фильтра зависит от того, сколько из триггеров Трп-Tpie совершает колебания с частотой синусоиды, а это, в свою очередь, зависит от кода, зафиксированного в регистре из триггеров Гр1-Гр8. Триггеры этого регистра переключаются тогда, когда необходимо сменить преобразуемый код.

Фазосдвигающая цепочка на входе преобразователя необходима для компенсации фазовых сдвигов, возникающих в усилителе Уф и фильтре Ф. Инвертор //«82, поставленный перед шиной 4, необходим для соблюдения нужной полярности импульсов, запускающих триггеры Трд-Тр аП р е д м С т и 3 о б р е т е н и я

Преобразователь цифрового кода в синусоидальное напряжение для следяпхих систем, содержащий регистр, запоминающий преобразуемый код, отл и ч а ю HI. и и с я тем, что, с целью совпадения фазы выходного сигнала во всех разрядах и упрощения схемы, совместна применены: система электронных клапанов, управляемых указанным регистром: система выходных триггеров, управляемых клапанами; устройство для формирования электрических импульсов, иодаваемых черед узел определяющий знак сигнала, на выходные триггера непоередствен но нпи через указанные клапаны; схема суммирования сигнала выход ных триггеров к электрический фильтр для получения синусоидальио:-напряжения из прямоугольного.