Фазовое делительное устройство Советский патент 1989 года по МПК G06G7/16 

:л

ю

а:

Изобретение относится к вычислительной и игчмерительной технике, в частности к фазовым делительным устройствам прямого действия, и может быть применено для вычисления отношения двух переменных напряжений и преобразования его в цифровой код.

Целью изобретения является расширение динамического диапазона фазового делительного устройства.

На фиг,1 приведена схема фазового делителькогс устройства; на фиг,2 - векторная диаграмма работы устройства.

Устройство содержит фазовращатель 1, первьй сумматор 2, второй сумматор 3, инвертор 4, фазометр 5, дешифратор 6 и усилитель 7 с управляемым коэффициентом передачи. Дешифратор 6 состоит из цифровых компараторов ((..eSu, усилитель 7 с управляемым коэффициентом передачи содержит ключи 9, ..., масштабные резисторы Ю,,, ,,.1П j, и операциоиньш усилитель 11

Устройство работает следующим образом.

На вход устройства поступают переменные напряжения 11, и U, Напряжение II, подается на фазовращатель 1 и поворачивается на угол У, 90 . С выходя фазовращателя 1 напряжение II,, - , а также напряжение U с вьг- хода инвертора А U, П, поступают на с мматорь . и З.Туда же подается напряжение , (фиг,2)с На сумматорах осуществляются операции с.пожения и получаются два напряжения U IJ + и. и ГГ.- U- + и,, , Фазовый угол межJ i i ч

ду i;, ии.рлвный q 2 arctp( ), измеряется фазометром 5 и преобразуется в выходь ой позиционно- двоичньп код (4 с(--) При малых углах If

arctg (Ui/lJa) II,/lIio

По мере увеличения отношения U, /П увелич -гоается позиционно-двоичньгй код на выходе ф.азометра 5, и при достижении некоторой величины Х4 срабатывает цифровой компаратор 8,, на m входах которого установлен т;ифровой код Х. Выходной сигнал компаратора 8 размыкает ключ 9 и увеличивает кооф- ф 1циент передачи усилителя 7 с управляемым коэфициентом передачи, С выхода усилителя 7 компенсирующее напря- жение II5- поступает в сумматоры 7.

и 3 и производит подстройку фазового угла ip до значения tf , С увеличением отношения П,/ начинают срабатывать последующие цифровые компараторы 8, размыкающие свои ключи 9 и увеличивающие амплитуду корректирующего напряжения U.

Характеристика корректирующей цепи имеет кусочно-линейн тп аппроксимацию и может быть представлена в виде:

a.Xfb, ,,. X, , X,

PCX)-

а„Х + b,

ч-1

X. сХ,

Выбирая число интервалов п, а также величины интервалов X,. ,,Х,, , добиться необходимой точности компенсации арктангенсальной зависимости фазового делительного устройства и расширить динамический диапазон устройства.

Формула изобретения

Фазовое делительное устройство, содержащее фазовращатель, вход которого является входом делимого устройства, а выход соединен с первым входом первого сумматора и через инвертор с первым входом второго сумматора, второй вход которого соединен с вторым входом первого сумматора и подключен к входу делителя устройства, вьгход первого сумматора соединен с первым информационным входом фазометра, второй информационный вход которого подключен к выходу второго сумматора, а выходы являются выходами устройства, отличающееся тем, что, с целью расширения динамического диапазона устройства, в него введены дешифратор и усилитель с управляемым коэффициентом передачи, причем выходы фазометра подключены к соответствующим входам дешифратора, выходы которого соединены с соответствующими управляющими входами усилителя с управляемым коэфйжциентом передачи, информационный вход которого соединен с входом делимого устройства, а выход подключен к третьим входам первого и второго с т маторов,

Uv

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к фазовым делительным устройствам прямого действия. Устройство предназначено для вычисления отношения двух переменных напряжений и преобразования его в цифровой код. Целью изобретения является расширение динамического диапазона устройства. Цель достигается введением дешифратора 6, состоящего из цифровых компараторов 8¹...8^N, одни входы которых подключены к выходам фазометра 5, на других входах компараторов 8¹...8^N устанавливаются цифровые коды. При совпадении кодов происходит поочередное срабатывание компараторов, которые управляют усилителем 7 с управляемым коэффициентом передачи, формирующим корректирующую добавку U₅. Добавка U₅ поступает на сумматоры 2, 3. В результате формируется кусочно-линейная корректирующая характеристика, обратная переходной характеристике устройства. Выбирая соответствующий алгоритм работы дешифратора 6, добиваются расширения динамического диапазона переходной характеристики устройства. 2 ил.

Ц)иг.1