Фазовращатель Советский патент 1990 года по МПК H03M1/64 H03H7/18 

10

ts

Изобретение относится к автома- ике и вычислительной те хнике и мо ат быть использовано для связи анаоговых источников информации с ровым вычислительным устройством ,

Цель дзобретения - повьппение точ.- ности и разрешающей способности фазовращателя,

На чертеже приведена блок-схема фазовращателя.

Фазовращатель содержит синусно-ко- синусный датчик 1 (угла) (СКД), устройства 2 и 3 выборки и хранения ., (УВХ),источник 4 ква,а;ратурных напря- жений, блок 5 суммирова1шя, блок 6 вычитания, фильтры 7 и В, шины 9 и 10 выходных сигналов. Источник 4 квадратурных напряжений содержит генератор 11 тактовых, имщшьсов, счет-- 20 чик 12, первый 13 и второй 14 дешифраторы и триггер 15,

Фазовращатель работает следугацим образом.

Счетчик 12 осуществляет деление 25 частоты генератора 11 и по его сигна лам срабатывают сначала дешифратор 14, а потом дешифратор 13, Сигналом дешифратора 13 запускается триггер 15 и.обнуляет счетчик 12,и, начиная JQ со следующего такта, работа источника 4 повторяется аналогично описанному. Дешифраторы 13 и 14 соединя- ют с выходами счетчика 12 таким образом, чтобы фазовьш одвиг между 35 сигналами с дешифратороз 13 и 14 сос тавлял четверть периода частоты - СО их следования, а частота cOj следования несколько отлич злась от частоты питания датчика угла 1СО( ,40

Выходные напряжения с датчика 1:

.и, A-siniy;. sin СО, t,

Uj А cos об sinCO, t,45

где A - амплитуда опорного напряже -

ния;

(si - угол поворота вала СКД 1, поступают на информационные входы устройство 2 и 3 выборки и хране:ния. При поступлении на управляющий вход устройства 2 (3) выборки и хранен ; я сигнала с выхода источ1шка 4 электронный ключ устройства выборки и хранения 2 (3) замыкается на время действия управлягацего сигнала и на конденсаторе УВХ устанавливается текущее значение сигнала датчика

50

55

10

ts

20

94698.4

1, После окончания сигнала управления электронный ключ УВХ 2 (3) размыкается и установившееся на его конденсаторе значение сигнала дат чика 1 сохраняется до момента поступления следующего управляющего сигнала с источника 4, Учитывая, что частота поступления сигналов управления несколько отличается от частоты питания датчика 1, первое 2. и второе 3 устройства выборки и хранения в каждом периоде частоты сигналов управления запоминают новое текущее значение сигналов датчика 1, в результате чего на их выходах формируются ступенчато-изменяющиеся напряжения;

и, А sinQ, t-sin6J2.t, I

и.

A cosoi, sinCOj t. cos ,

первые гармоники которых имеют частоту, равную разности между частотой tOj поступления сигналов источ- ника 4 и частотой С0 питания датчика Ij т,е, осуществляется гетеродинное преобразование частот.

На выходах блоков 5 и 6 суммирования и вычитания появляются сигналы:

и -|-А sin(W, -COpt + об

+ А sin Г((л),+ «2)Ь -DtJ, и -|- А sin(CO,-C02)t -об +

+ -2- А sin(CO,+ COa)t + «Г., сдвиг фаз низкочастотных сигналов пропорционален углу поворота вала датчика 1, Фильтры 7 и 8 низких частот пропускают низкочастотную состав- лякщую указанных сигналов.

Формула изобретения

Фазовращатель, содержащий сннус- но-косинусный датчик, первые и вторые входы блока суммирования и блока вычитания попарно объединены, выходы блоков суммирования и вычитания соединены с входами соответствукщих фильтров, выходы которых являются выходами фазовращателя, источник квадратурных напряжений, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и разрешающей способности фазовращателя, в него введень/

1594698«

два устройства выборки и хранения, -ходам источника квадратурных напряинформационные входы которых подкпю-жений, выходы соединены с первым и

чены к выходам синусно-косинусноговторым входами блока суммирования

датчика угла, а управпякщие - к вы-соответственно.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для связи аналоговых источников информации с цифровым вычислительным устройством. С целью повышения точности и разрешающей способности в фазовращатель, содержащий синусно-косинусный датчик 1, блоки 5, 6 суммирования и вычитания, фильтры 7, 8, источник 4 квадратурных напряжений, введены устройства 2, 3 выборки и хранения. Цель достигается методом гетеродинного преобразования частот, с помощью которых сдвиг фаз выходных сигналов преобразуется в пропорциональный сдвиг фаз низкочастотных сигналов. 1 ил.