Импульсно-фазовый дискриминатор Советский патент 1974 года по МПК H03K5/20 

1

Изобретение относится к импульсной технике.

Известен фазовый дискриминатор, содержащий триггер, на входы которого поданы сравниваемые сигналы, С-интегратор с разрядным ключом и операционный усилитель.

Однако известный дискриминатор имеет высокий уровень пульсаций на выходе.

Целью изобретения является уменьшение уровня пульсации на выходе.

Для этого в дискриминатор введен дополнительный ключ и дополнительный конденсатор, причем дополнительный ключ включен между / С-генератором и входом операционного усилителя, параллельно которому включен дополнительный конденсатор.

На чертеже приведена блок-схема дискриминатора.

Импульсно-фазовый дискриминатор содержит триггер 1, интегратор, содержащий резистор 2 и конденсатор 3, разрядный ключ 4, дополнительный ключ 5, дополнительный конденсатор 6, резисторы 7, 8 и операционный усилитель 9.

Дискриминатор работает следующим образом.

На один из входов триггера 1 подается задающая последовательность импульсов ТзадЭти же импульсы управляют ключами 4 и 5. При этом команда на включение ключа 4

должна приходить с некоторым запазданием, когда ключ 5 уже отключается. Получение двух импульсов управления, разнесенных во времени, для управления ключами 4 и 5 осуществляется следующим образом: импульс Тзад дифференцируется на импульсном трансформаторе (не показан), причем передний фронт дает импульс для ключа 5, а задний фронт - для ключа 4.

На второй вход триггера 1 поступает другая последовательность импульсов Тос (например обратной связи), сдвинутая по фазе относительно Тзад.

При подаче на триггер 1 обеих последовательностей, сдвинутых по фазе, триггер 1 будет переключаться. При этом на его выходе вырабатывается переменное прямоугольное напряжение, которое подается на интегратор. Если импульс обратной связи расположен симметрично между двумя соседними импульсами Тзад, то напряжение на конденсаторе 3 в момент замыкания ключа 5 равно нулю, т. е. на выходе всего устройства сигнал равен нулю. Такое расположение импульсных последовательностей наиболее благоприятно для устойчивой работы дискриминатора в замкнутой системе регулирования. Этот сдвиг по фазе нримем условно равным нулю. При другом взаимном расположении импульсов на

конденсаторе 3 к моменту замыкания ключей

5 и 4 напрял ение не равно нулю, причем его величина и знак однозначно характеризует фазовый сдвиг между сигналами относительно условного нуля.

В момент прихода импульса тзад сначала включается ключ 5, подсоединяя кратковременно конденсатор б к конденсатору 3, причем, так как емкость конденсатора 6 берется на порядок меньше, практически он заряжается до напряжения, равного напряжению на конденсаторе 3 в этот момент.

Затем ключ 5 размыкается, а ключ 4 кратковременно замыкается, разряжая конденсатор 3 до нуля. Затем снова конденсатор 3 заряжается, приходит на триггер 1 импульс TOO и т. д.

Напряжение с конденсатора 6 подается через входной резистор 7, имеющий сравнительно большое сопротивление, на вход операционного усилителя 9.

Пульсация на выходе дискриминатора при линейной обратной связи усилителя 9 и фиксированном сдвиге фаз зависит от степени разряда конденсатора 6 через резистор 7 за время между двумя импульсами Тзад- При этом чистое запаздывание, вносимое дискриминатором, составляет не более одного полупериода

ТзадПредмет изобретения

Импульсно-фазовый дискриминатор, содержащий триггер, на входы которого лоданы сравниваемые сигналы, а выход которого подключен к / С-интегратору с разрядным ключом, и операционный усилитель, отличающийся тем, что, с целью уменьшения уровня пульсаций на выходе, введен дополнительный ключ и дополнительный конденсатор, причем дополнительный ключ включен между С-интегратором и входом операционного усилителя, параллельно которому включен дополнительный конденсатор.