ФАЗОЧУВСТВИТЕЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ЦИФРОВОЙ КОД Советский патент 1973 года по МПК H03M1/60 

Изобретенне относится к-области электрическлх измерений в диапазоне инфразвуковых и звуковых частот и может использоваться при определении частотной зависимости коэффициентов передачи четырехполюсников, при акустических измерениях, исследованиях в области систем автоматического управления. Известен фазочувствительный .преобразователь переменного нанряжения в цифровой код, содержащий из-мерительный частотный преобразователь (ИЧП), реверсивный счетчик импульсов (РСИ), узел управления и отсчетное устройство. Однако известное устройство имеет «иэкую точность преобразования при наличии во входном сигнале гармоник рабочей частоты. Цель изобретения - повышение точности преобразования. Это достигается тем, что в предлагаемом устр011стве между ИЧП и РСИ включен делитель частоты с несколькими выходами, а узел управления содержит логические схемы «ИЛИ, «И и несколько соединенных последовательно триггер ных ячеек. На фиг. 1 представлена функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - эпюры, поясняющие принцип работы устрой;тва. Фазочувствительный преобразователь содеркит 1змерительньп 1 частотный прео-бразователь 1. делитель 2 частоты, узел 3 управления, состоящий из л. схем «И, схемы 4 совпадения «И, схемы 5 «ИЛИ, источник 6 потенциала, управляющего направлением счета РСИ, триггерные ячейки 7, реверсивный счетчик 8 импульсов, отсчетное устройство 9. Ниже описывается вариант конструкции преобразователя для /г 3. На выходах схем 4 совпадения пр« работе преобразователя появляются пачки импульсов (фиг. 2, а, б, в, соответственно частоты др , где /„ - выходная мгновенная частота ИЧП; .V / - коэффициент деления делителя 2 частоты относительно его выхода, подсоединенного к /-и схеме 4 совпадения; / 1, 2, 3). Длительность каждой из пачек выбирается в соответствии с временной диаграммой (фиг. 2) и обеспечивается соответствующей конструкцией триггерных ячеек 7 узла управления. Эпюры иллюстрируют лишь принцип работы преобразователя, в реальном устройстве каждая «з пачек насчитывает более 10 импульсов. Пачки импульсов суммируются схемой 5 «ИЛИ, последовательность импульсов (фиг. 2, г) с ее выхода поступает на счетный вход РСИ 8. Таким образом, счетный вход РСИ 8 в любой момент оказывается подключенным к одноМу из выходов делителя 2 частоты, поэтому можно ввести понятие о мгновенном коэффициенте N(Qt) деления частоты между выходом ИЧП 1 и .входом РСИ 8. Делитель 2 частоты выполнен таки.м образом, что ., , Л/з 15. Эпюра Л (Qt) представлена на фиг. 2, д.

На вход РСИ Sj управляющий направлением счета, с последней триггерной ячейки 7 узла управления подается .потенциал I(Qi) - фиг. 2, е. Если R(Qt) О, то РСИ работает в режиме суммирования. Случаю R(Q:t) О соответствует релшм вычитания РСИ.

В общем виде результат фазочувствительного преобразования переменного напряжения в цифровой код представляется интегралом

..(t)o-t.

М

N(t) R(t) „,,, Щ) -вектор

коммутации

фазочувствительного Преобразователя.

ЭиюраС(Ш) приведена «а фиг. 2, ж. Ослабление в составе С{Ш) высших гармоник основной частоты - приближение G(Q/) к синусоидальной функции - повышает точность преобразования при наличии во входном сигнале гармоник рабочей частоты.

Предмет изобретения

Фазочувствительный преобразователь переменного напряжения в цифровой код. содержащий измерительНый частотный преобразователь, реверсивный счетчик импульсов, узел управления и отсчетное устройство, отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобразования, в нем между измерительным частотным преобразователем и реверсивным счетчиком импульсов включен делитель частоты, а узел управления содержит схему «ИЛИ, схемы совпадений и соединенные последовательно триггерные ячейки, выходы которых подключены к схемам совпадений, причем один ИЗ входов каждой схемы совпадения подключен к соответствующему выходу делителя частоты, а выходы схем совпадений - к схеме «ИЛИ, выход которой соединен со счетны.м входом реверсивного счетчика импульсов, вход управления последнего подключен к выходу последней триггерной ячейки узла управления.

iiimiiHm

а

5 I I

г L

I I I I, Of