СРАВНИВАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО Советский патент 1973 года по МПК G05B1/01 

1

Изобретеяие относится -к эяектро-радиоизмерительной технике и может быть «спользоBaiHO, например, з фазо1метричеокой аппаратуре для формироваиия ИМПульСов в .моменты перехода через нуль исследуемых Периодических сигаало1В.

Р1з,вестны устройсива, формирующие импульсы в момент перехода подаваемого «а их вход напряжения через «уль, содержащие пороговый элемент, «апрИмер триггер Шмитта.

Цель изобретения - повышение точности работы устройства.

Это достигается тем, Что в него введены смеситель, коммутатор, генератор, интегратор и синхронный детектор, причем первый вход смесителя соединен с выходом формирователя имяулысов, второй его вход - с выходом коммутатора, сигнальные входы которого подключены .к источнику .входного сигнала и шине с нулевыМ потенциалом, а управляющий (ВХОД - 1к выходу генератора. Выход смесителя через последовательно соединенные интепратор и усилитель подключен к входу синхронного детектора, второй вход последнего- )К генератору, а выход - к одному из входов порогового эле мента.

На чертеже показана блок-схема устройства.

Устройство состоит из порогового элемента Л формиоовятеля 2. (коммутатора 3, смесите2

ля 4, интегратора 5 усилителя 6, синхронного детектора 7, генератора 5 .напряжения коммутации.

Входное напряжение поступает на пороговый элемент 1 и один из входов коммутатора 3, второй вход коммутатора соединен с щиной нулевого потенциала. Пороговым элементом может быть обычная схема формирования перепадов по переходам напряжения на ее

входе через заданный уровень, например триггер Шмитта. Уровень срабатывания порогового элемента выбирается близким к нулю.

По положительным или отрицательны:м перепадам напряжения с порогового элемента

формирователем 2 формируются короткие импульсы. На смеситель 4 подается напряжение с КОМмутатора и импульсы с формирователя. Амплитуда импульсов на выходе смесителя пропорциональна напряжению, подаваемому

на С:меситель с коммутатора. В качестве формирователя 2 и смесителя 4 могут использоваться схемы, аналогичные формирователям строб-импульсов и смесителям стробирующих осциллографов. Коммутатор может быть выполней, например, на реле.

Если им1пульсы, подаваемые с формир01вателя «а вход смесителя, не соответствуют моментам перехода входного напряжения через нуль, амплитуда на выходе смесителя меняется с частотой коммутации коммутатора.

Интегратор 5 преобразует проадодулироваиную по амплитуде импулыоную лоследовательность -в напряжение, изменяющееся с частотой модуляции. В качестве этото устройства может использоваться, например, интегрирующая двпь или пиковый детектор с постоянной времени, меньшей периода коммутации.

Переменная составляющая напряжения (ам плитуда которой пропорщиоиальна отклонению iBO времени импульсов с формирователя от моментов перехода входного напряжения через нуль) подается на вход усилителя 6. С выхода усилителя напряжение проходит на вход синхронного детектора 7, на второй вход которого поступает напряжение частоты коммутации. На выходе синхрон1ного детектора поставлена интегрирующая цепь с постоянной времени, много большей периода коммутации.

Напряжение на выходе синхронного детектора по величине и знаку вропорщионально отклонению сформированных импульсов от переходов входного напряжения через нуль. Это напряжение подается на пороговый элемент и таким образом регулирует уровень его срабатывания, что напряжение рассогласования уменьшается. Так осуществляется отрицательная обратная связь, стабилизирующая привязку сформированных импульсов к переходам входного напряжения через нуль. Знак обратной связи (положительная или отрицательная) может -быть изменен переключением входов коммутатора или изменением знака

коммутирующего напряжения, пода ваемого на 1си«х1ронный детектор. Нодачей соответствующего напряжения на синхронный детектор или соответствующим включением входов коммутатора должна быть обеспечена отрицательная обратная связь.

Коммутатором и синхронным детектором управляет генератор 8 напряжения (тока) коммутации, например мультивибратор. Частота коммутации должна быть Много меньше частоты входного сигнала.

Предмет изобретения

Сравнивающее устройство, содержащее пороговый элемент, к выходу которого подключен форми1р01ватель импульсов и усилитель, отличающееся тем, что, с целью повышения точности устройства, оно содержит омеситель,

коммутатор, генератор напряжения коммутации, интегратор и синхронный детектор, причем первый вход смесителя соединен с выходом формирователя импульсов, второй вход - с выходом коммутатора, сигнальные входы

которого подключены к источнику входного сигнала и шине с нулевым потенциалом, а управляющий вход -к выходу генератора напряжения коммутации, выход смесителя через последовательно соединенные интегратор и

усилитель подключен к входу синхронного детектора, второй вход (которого соединен с генератором напряжения коммутации, а выход- с одним из входов порогового элемента.

Вход

Выход