Регулятор уровня напряжения Советский патент 1989 года по МПК H02M5/12 

ик,8.ч

& е.ч г

J JLJLJLLIA.

±

9

10

Кодначалыюи уатяновки.

.

. ,

pZHB-f

СП)

О

сл

00

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в возбудителях радиопередатчиков и в измерительной аппаратуре. Целью изобретения является повьппение быстродействия. Введение в состав регулятора уровня напряжения, делителя частоты 9 на (п+1), п-разрядного регистра 10 и блока сбросй 11 повышает быстродействие регулятора, т.к. изменение .коэффициента передачи преобразователя 1 код - напряжение в режиме калибровки осуществляется последова- тельным перебором ступенек с весовым коэффициентом 2 -N где N - порядковый номер. При этом количество ступенек равно числу разрядов формирователя 2 кода управления, которое зависит от заданной точности установки уровня напряжения. В результате для изменения коэффициента передачи преобразователя 1 от одного крайнего значения до другого требуется время At макс Tj., где Т - период выходно- g го колебания генератора импульсов, что в 2 /п раз меньше чем в прототипе. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. SS (Л с:

8

w 6 U-4

Комдива

BxoOomipfaio нО1у к9ная

f.i

Выход

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в возбудителях радиопередатчиков и в измерительной аппаратуре.

Целью изобретения является повышение быстродействия.

На фиг. 1 представлена функциональная схема регулятора уровня напряжения; на фиг. 2 - функциональная схема 4-разрядного формирователя кода управления; на фиг. 3 - диаграммы, поясняющие принцип работы формирователя кода управления.

Регулятор уровня напряжения содер- жит преобразователь 1 код - напряжение, у которого один вход является входом сигнала высокочастотного напряжения, остальные п входов соединены соответственно с п выходами формиро- вателя 2 кода, а выход соединен .через соединенные последовательно блок 3 согласования и детектор 4 с первым входом блока 5 сравнения, второй вход которого является входом опорно- го напряжения, RS-триггер 6, у которого на R-вход подана команда Запуск, S-вход соединен с первым выхо-дом блока 5 сравнения, вентиль 7, У которого вход управления соединен с выходом триггера 6, вход соединен с выходом генератора 8 импульсов, выход соединен с входом синхронизации формирователя 2 кода, делитель 9 частоты -с коэффициентом деления (п+1), соединенный выходом с первм входом п-разрядного регистра 10, у которого второй вход является входом кода на- чальной -установки третий вход соединен с выходом вентиля 7, an выходов соединены с соответствующими п входа7 ми управления формирователя 2 кода, блок 11 сброса, у которого первый вход соединен с п-м выходом регистра 10, на второй вход подана команда Запуск, третий вход соединен с выходом вентиля 1--1 а выход подключен к входу Сброс формирователя 2 кода и к одному входу делителя 9 частоты с коэффициентом деления (п+1), друго вход которого соединен с выходом вентиля 7.

Блок 11 сброса содержит элемент ИЛИ 12, первый и второй входы которо го являются соответственно первым и вторым входами блока 11 сброса, синхронизатор 13, у которого первый вхо соединен с выходом элемента ИЛИ 12, второй, вход является третьим входом

блока 11 сброса, а выход является выходом блока 11 сброса.

Рассмотрим один из возможных вариантов выполнения формирователя кода при .

4-разрядный формирователь 2 кода содержит триггеры 14-17 и элемент НЕ 18. Вход S независимой установки в 1 триггера 14 и входы R независимой установки в О триггеров 15 - 17 соединены с входом Сброс формирователя 2 кода. Счетные входы С .. триггеров 14 - 17 соединены с входом синхронизации формирователя 2 кода. Первый вход I триггера 14 соединен с выходом элемента НЕ 18. Второй вход I и второй вход К триггера 14, а также вход I триггера 15 соединены с первым входом управления формирователя 2 кода. Первый вход К триггера 15 и вход I триггера 16 соединены с вторым входом управления формирователя 2 кода. Первый вход К триггера 16 и вход I триггера 17 соединены с третьим входом управления формирователя 2 кода. Первый вход К триггера 1 7 соединен с четвертым входом .управления формирователя 2 кода.

Вход элемента НЕ 18, первьш вход К триггера 14 и вторые входы К триггеров 15 - 17 соединены с входом Реверс формирователя 2 кода.

Выходы триггеров 14 - 17 являются соответственно первым, вторым, третьим и четвертым выходами формирователя 2 кодй управления„

Существуют два режима работы устройства - режим калибровки и рабочий режим. В режиме калибровки (настройки) осуществляется установка заданного в з1ходного уровня, в рабочем режиме (при передаче амплитудно- и частотно-модулированного сигнала) устройство работает в режиме запоминания .

Рассмотрим работу устройства в режиме калибровки.

Калибровка начинается с подачи сигнала Запуск. С приходом указанной команды триггер 6 управления переключается по входу R, вентиль 7 открывается, на выходе блока 11 сброса появляется команда Сброс, по которой делитель 9 частоты устанавливается в начальное состояние, а на выходах формирователя 2 кода появляется п-разрядный код управления (в нашем примере 4-разрядный). Первый разряд кода устанавливается в единицу, остальные разряды в нули. Этот такт работы называется начальной установкой. Коэффициент передачи преобразователя 1 код - напряжение при .этом соответствует среднему значению поля перестройки коэффициента передачи от одного граничного значения до другого. На вход преобразователя 1 код напряжение в режиме калибровки подается немодулированный в.ч. сигнал (несущая). С выхода преобразователя 1 в.ч. сигнал поступает на вход блока 3 .S4e он может усиливаться по уровню и преобразовываться по частоте, затем Б.ч. детектируется детек- : тором 4 и сравнивается с опорным напряжением в блоке 5 сравнения на выходах которого формируются две команды - Остановка, если продетектированный в.ч. сигнал с заданной точностью ра- вен опорному напряжению, Реверс, если он превьшает опорное напряжение.

При отстуствии заданного соотноше- 25 ческой единицы), появившемуся на п-м

ния уровней выходного сигнала и опорного напряжения последовательность импульсов с генератора 8 импульсов поступает на делитель 9 частоты, коэффициент (п+1) деления которого зо (в данном случае равен 5), определяет оличество тактов в цикле настройки стройства.

С выхода делителя 9 последователь- ость импульсов со скважностью, рав- 35 ной (п+1), поступает на вход управле- . ния видом работы п-разрядного, региста 10. Регистр 10 в соответствии с сигналом на входе управления один

выход риод нения дом с синхр ду С тором кода чальн строй

Ра можнь вател

Пр

такт (период Т) работает в параллель-40

ном режиме и на его выходы переписывается код начальной установки, остальные п тактов регистр. 10, работая в последовательном режиме, переписывает единицу из первого разряда последовательно в,п последующих разрядов . В рассматриваемом случае таких 4 разряда, так как . С выходов регистра 10 сигналы подаются на п входов управления формирователя 2 кода, который формирует п-разрядный код управления преобразователем 1 код - напряжение. Закон изменения кодов такой, что каждому поступившему на вход синхронизации формирователя 2 тактовому импульсу соответствует изменение напряжения на выходе преобразователя 1 на величину, в 2 раза меньшую каждого предыдущего приращения в стоуменьшения при поступлении ко- Реверс, или увеличения - при Изменение коэффициенрону

манды

ее отсутствии

та передачи преобразователя 1 происходит до тех пор пока продетектированный выходной сигнал не будет равен с заданной точностью опорному напряжению. При равенстве указанных сигналов блок 5 сравнения вырабатывает команду Остановка, которая переключает триггер 6 управления по входу S и вентиль 7 закрывается. Устройство переходит в режим Запоминание. Коэффициент передачи преобразователя 1 код - напряжение остается, неизменным

Задо прихода пуск.

следующего импульса

Если за один цикл настройки продетектированный в. ч. сигнал по каким- либо причинам не станет равным с заданной точностью опор ному напряжению, то цикл настройки повторится.

Происходит это по сигналу (логивыходе регистра 10. Если за этот период тактовых импульсов блок 5 сравнения не закрое вентиль, то с приходом следующего тактового импульса синхронизатор 13 вырабатывает команду Сброс (логический ноль), по которому на выходах формирователя 2 кода устанавливается исходный (на- i чальный) код. После чего цикл настройки повторяется.

Рассмотрим работу одного из воз- можньпс вариантов выполнения формирователя кода при .

При этом рассматриваются три слу5

0

5

весь цикл калибровки присутствует команда Реверс, т.е. продетектированный в.ч. сигнал превышает опорное напряжение;

весь цикл калибровки отсутствует сигнал Реверс, т.е. продетектированный в.ч. сигнал равен или меньше опорного напряжения;

сигнал Реверс появляется на 3-м такте цикла калибровки.

В промежутке времени от О до Ц происходит начальная установка формирователя кода; промежуток времени от t, до tg - цикл работы формирователя 2 кода управления при наличии команды Реверс (первый случай). Коэффициент передачи преобразователя 1 код - напряжение при этом меняется от среднего значения до нижнего граничного; промежуток времени от t, до t, - цикл работы формирователя 2 кода без команды Реверс (второй случай)..Коэффициент передачи преобразователя код - напряжение при этом меняется от среднего значения до верхнего граничного; промежуток времени свьппе tj - цикл работы формиро14607586

фициентом деления (п+1) и п-разрядный регистр, где ,3,А. первый вход делителя частоты соединен с выходом вентиля, а второй - с.выходом блока сброса, второй вход п-разрядного ре- .гистра является входом начальной установки, третий вход соединен с выходом вентиля, а выходы подключены

.. ,0 1-Г„-1-Ра.„е„ия .ор„„РО а.еяя ко15

да управления, п-й выход п-разрядного регистра соединен также с первым входом блока сброса, второй вход которого подключен к. R-входу RS-триггера, третий - к выходу вентиля, а выход - к входу сброса формирователя кода управления, обеспечивающего изменение напряжения на выходе преобразователя код - напряжение на величину, в два ,Q раза меньшую каждого предьщущего приращения, вход реверса которого соединен с вторым выходом блока сравнепоявляется на третьем такте (третий

случай).

Формула изобретения

сравнения, второй вход которого явля- ..

ется входом опорного сигнала, К8-триг- 5 входных сигналов, а второй - выходом гер R-вкод которого является входом приоритета сигнала на первом входе.

причем первый выход блока сравнения является в э1ходом равенства

- - ,,, -

запуска, S-вход соединен с первым выходом блока,сравнения, а выход - с входом управления вентиля, вход которого подклеен к выходу генератора зо импульсов, а выход - к входу синхронизации формирователя кода управления, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, введены блок сброса и последовательно соединенные делитель частоты с коэфчающийся тем, са содержит последовательно соединенные элемент ИЛИ и синхронизатор, причем первый и второй входы элемента. ИЛИ являются соответственно первым и вторым входами блока сброса, второй вход синхронизатора являе.тся третьим входом блока сброса, а его выходом является выход синхронизатора.

BttxsSti KoSa ifffffadflef/ия

Т

ffjl

fS .

Фиг. г

1-Г„-1-Ра.„е„ия .ор„„РО а.еяя ко5

да управления, п-й выход п-разрядного регистра соединен также с первым входом блока сброса, второй вход которого подключен к. R-входу RS-триггера, третий - к выходу вентиля, а выход - к входу сброса формирователя кода управления, обеспечивающего изменение напряжения на выходе преобразователя код - напряжение на величину, в два ,Q раза меньшую каждого предьщущего приращения, вход реверса которого соединен с вторым выходом блока сравне..

5 входных сигналов, а второй - выходом приоритета сигнала на первом входе.

ния.

причем первый выход блока сравнения является в э1ходом равенства

что блок сброчающийся тем, са содержит последовательно соединенные элемент ИЛИ и синхронизатор, причем первый и второй входы элемента. ИЛИ являются соответственно первым и вторым входами блока сброса, второй вход синхронизатора являе.тся третьим входом блока сброса, а его выходом является выход синхронизатора.