Дискретный фазовращатель для генератора инфранизких частот Советский патент 1977 года по МПК H03H7/18 

вентиля управления, один из входов которог подключен к выходу элемента ИЛИ, а друго к четвертому выходу блока управления ij. Однако известный фазовращатель обеспе чивает высокие надежность работы генерато ра, быстродействие и точность изменения н чальной фазы выходного напряжения на поло жительные углы от О до 360 I но при изм нении начальной фазы на отрицательные угл фазовращатель оказывается недостаточно на дежным и точным. Целью изобретения является повыщение точности фазовращателя при изменении начальЕЮй фазы выходного напряжения генератора инфранизких частот на положительные и отрица-тельные углы. Для этого в известный фазовращатель введены элемент И и триггер знака делителя частоты с постоянным коэффициентом деления, вход которого соединен с управляющим входом реверсивного счетчика генератора инфранизких частот и через дополнительный элемент ИЛИ с выходом вентиля управления, при этом нулевой и единичный выходы триггера знака делителя частоты с постоянным коэффициентом деления соединены с управляющими входами делителя частоты реверсивного счетчика текущего значения начальной фазы и другим управляющим входом реверсивного счетчика текущего значения начальной фазы, дополните тьным входом блока управления соответст венно, а также два дополнительных элемента И, один из которых включен между выхо дом делителя частоты с постоянным коэффициентом деления и одним из входов дополнительного элемента ИЛИ, второй вход которого черва другой дополни-тельный элемент И соединен с выходом декадного делителя частоты и выходом делителя частоты с постоянным коэффициентом деления, при этом второй вход дополнительного элемента ИЛИ соединен с выходом декадного делителя частоты через дополнительный переключатель. На чертеже приведена структурная элект рическая схема фазовращателя. Дискретный фазовращатель для генерато ра инфранизких частот, состоящего из квар цевого генератора 1, делителя 2 частоты с переменным коэффициентом деления, дели теля 3 частоты с постоянным коэффициентом деления, реверсивного счетчика 4 с элементом И 5, преобразователя 6 лог, содержит четыре вентиля 7-10, ревер сивный счетчик 11 текущего значения начальной фазы, декадный делитель 12 частот реверсивный счетчик 13 фазовращателя с элементом И 14, линию задержки (ЛЗ) 15, блек управления 16, включающий в себя триггеры 17,18 и 19, вентиль 20 управления, элементы ИЛИ 21 и 22, дополнительный элемент ИЛИ 23, триггер 24знака делителя 3 частоты, триггеры 25и 26 знакаJэлементы И 27 и 28, пе- реключатель 29, дополнительный переключатель 30 (оба - с контактами 31,32,33) и кнопку 34. Фазовращатель работает следующим образом. В исходном состоянии вентили 7,9 и 20 закрыты, а вентили 8 и 1О открыты. Триггеры 17,18 и 19 блока управления 16 находятся в нулевом состоянии, триггеры знака 24 и 26 - в единичном состоянии, обеспечивающем работу делителя 3 частоты и реверсивного счетчика J 3 в режиме суммирования. Состояние триггера знака 25 определяется режимом работы счетчика 4. Состояние элемента И 27 - произвольное. Показания счетчика 11 определяют начальную фазу выходного напряжения генератора инфранизких частот. Реверсивный счетчик 13 и делитель 12 находятся в нулевом состоянии. Переключатели 29 и 30 - в произвольном положении. Кнопка 34 разомкнута Генератор инфранизких частот включен и формирует на выходе преобразователя 6 синуссидальный сигнал определенной частоты и начальной фазы. Для изменения начальной фазы на положительные углы в процессе формирования выходного синусоидального сигнала на величину у декадные переключатели делителя 12 устанавливаются в положения, обозначенные целыми числами (щкала установки начальной фазы), и переключатели 29 и ЗО устанавливаются в положения замкнутых контактов 31, 32. После нажатия кнопки 34 пусковым импульсом через триггеры 17 и 18 открываются вентили 7 и 9 и закрываются вентили 8 и 10. Тем же импульсом вводятся соатветствующие дополнения в декады делителя 12, и через триггер знака 26 счетчик 13 устанавливается на суммирование, С этого момента начинается время t ввода дополнительных импульсов в делители 3 И 12 и счетчик 11 на частоте о через открытый вентиль 7 и подсчет сче-рчиком 13 задержанных за это время основных импульсов закрытым вентилем 8 на частоте f , образованной на выходе делителя 2. Следовательно, за время 14 э делитель 3 поступают только дополнительные импульсы на частоте f , а задержанные вентилем 8 основные импульсы учитываются счетчиком 13. После псютупления в делитель 12 числа импульсов, соответствующего данному изменению начальной фазы, на его выходе появляется импульс, который через триггер 17 закрывает вентиль 7, открьюает вентили 8 и 1О и устанавливает триггер знака 26 в ну левое состояние, переводя тем самым счетчик 13 на вычитание. В течение времени Т., , начинающегося по окончанииТ на выход делителя 3 через вентиль 8 поступают основные импульсы, а через вентили 9, 10 и ЛЗ 15 - задержанны импульсы на часто-те f , в результате чего исключается возможность наложения основных и задержанных импульсов, Время t, продолжается до полного считы вания показаний счетчика 13, при нулевом показании которого выходным импульсом элемента И 14 через триггер 18 закрывается вентиль 9, устанавливается в единичное состояние триггер знака 26, переводя тем самым счетчик 13 в режим суммирования. Процесс ввода дополнительных и задержанных импульсов закончен. Начальная фаза изменена на величину у, . После первого изменения начальной фазы на величину у 0 все триггеры 17,18 и 19 блока управления 16 и триггеры (на не показаны) делителей 3 и 12 устанавливаются в исходное нулевое состояние, вентили 7, 9 и 10 закрываются, а на счетчике 11 записывается угол сдвига При последующем изменении начальной фазы на величину у все операции повторяют ся в той же последовательности. По окончаНИИ этого процесса схема приходит в исходное состояние, кроме счетчика 11, который фиксирует сдвиг (+ ц/ . Рассмотрим работу фазовращателя на отрицательные углы. Исходное состояние элементов указано выше. Переключатели 29 и 30 устанавливаются в положения замк нутых контактов 31 и 33. При нажатии кнопки 34 импульс пуска устанавливает три гер 19 блока управления 16 в единичное состояние, подтверждает единичное состояни триггера знака 26, вводит дополнение в декадный делитель 12. Триггер 19 открывает ве тиль 20, а триггер знака 26 устанавливает реверсивный счетчик 13 в режим суммирования. После открытия вентиля 20 импульс кварцевого генератора 1 через триггер 19 закрывает вентиль 20, через дополнительный элемент ИЛИ 23 и триггеры знака 24 и 25 переключает делитель 3 на вычитание а реверсивный счетчик 4 - на противополож ный режим. При переключении триггера знака 24 подается сигнал на переключение три геров 17 и 18 в единичное состояние. При этом открываются ii.n-ri.-it. , ,i ;. ,. зап-рываются вентили 8 и 10, С этэго момента начинается время t ввода дололкигельных импульсов на входы делителей 3, 12 и реверсивного счетчика 11 через вентиль 7 на частоте i кварцевого генератора 1 Одновременно с этим осуществляется ввод импульсов на часто-те f в реверсивный счетчик 13 через вентиль 9 для учета основных импульсов, отключенных вентилем 8. Ввод дополнительных импульсов в делители 3, 12 и счетчик 11 осуществляется до момента появления импульса на выходе делителя 12, который через триггер 17 закрывает вентиль 7 и открывает вентили 8 и 10, через триггер знака 26 переключает реверсивный счетчик 13 на вь;чст-ание, через переключатель 30, элемент Г: 23 и триггеры знака 24 и 25 устанавп,:г; ;;ет делитель 3 на суммирование и поменяет режим работы реверсивного счетчяла Л. Этим моментом завершается время 1: ввода дополнительных импульсов на часто-те f и начинается время to течение кэторого одновременно с основными импульсами, поступающими на вход делителя 3 через вентиль 8 на частоте f на другой вход делителя 3 вводятся через вентиль 9, ЛЗ 15 и вентиль 10 задержанные импул г|СЫ тэй же частоты. Импулъсы частоты f, через вентиль 9 продолжают поступать на вход реверсивного счетчика 13 и в течение времени То . Этот режим продолжается до полного считывания показаний реверсквн го счетчика 13 и появления импульса на выходе элемента И 14, который через триггер 18 закрывает вентиль 9, а через триггер знака 26 переключает реверсивный счегчик 13 на суммирование. Таким образом, схема приходит в исходное состояние, генератор и№)ранизких частот продолжает формировать синусоиду с измененной начальной фазой на отридательный угол. Формула изобретения Дискретный фазовраща-тель для генератора инфранизких частот, выполненного в виде последовательно соединенных кварцевого генератора, делителя частоты с переменным коэффициентом деления и делителя частоты с постоянным коэффициентом деления, реверсивного счетчика и преобразователя код-аналог, содержащий четыре вентиля, один из которых включен между выходом кварцевого генератора и одним из входов делителя частоты с постоянным Jэффициeнтом деления, декадного дели- -я частоты

7

г реь рсиБного счетчика текущего значения начальной фазы, второй - между выходом елителя частоты с переменным коэффициентам ло. и вторым входом делителя часто-ы с постоянным коэффициентом деления, тритий вентиль включен между выходом делителя с неременным коэффициентом деления и входом реверсивного счетчика фазовращателя лепосредственно и третьим входом делителя частоты с постоянным коэффициентом деления через последовательно соединенные линию задержки и четвертый вентиль, управляющий вход которого соединен с управляющим входом второго вентиля и выходом блока управления, при этом управляющие входы первого и третьего вентиля соединены соответственно со вторым и третьим выходами блока управ/аения, первый U второй входы которого объединены и подключены к Одному из выходов переключателя третий вход блока управления соединен с одним из управляющих входов реверсивного счетчика фазовращателя и выходом декадного делителя частоты, а четвертый вход блока управления соединен с другим управляюшим входом реверсивного счетчика фазовращателя, причем, пятый и щестой входы блока управления соединены соответственно с другим выходом переключателя и выходом вентиля управления, один из входов которо- го подключен к выходу элемента ИЛИ, а другой - к четвертому выходу блока управления, отличающийся тем, что, с целью повышения точности фазовращателя

8

при изменении начальной фазы выходного напряжения генератора инфранизких частот на положительные и отрицательные углы, в него введены элемент И и триггер знака делителя частоты с постоянным коэффициентом деления, вход которого соединен с управляющим входом реверсивного счетчика генератора инфранизких частот и через дополнительный элемент ИЛИ с выходом вентиля управления, при этом нулевой и единичный выходы триггера знака делителя частоты с постоянным коэффициентом деления соединены с управляющими входами делителя частоты реверсивного счетчика текущего значения начальной -фазы и другим управляющим входом реверсивного счетчика текущего значения начальной фазы, дополнительным входом блока управления соответственно, а также два дополнительных элемента И, один из которых включен между выходом делителя частоты с постоянным коэффициентом деления и ОДНИМ из входов дополнительного элемента ИЛИ, второй вход которого через другой дополнительный элемент И соединен с выходом декадного делителя частоты и выходом делителя частоты с постоянным коэффициентом деления, при этом второй вход допол.нительного элемента ИЛИ соединен с выходо декадного,делителя частоты чеоез дополнительный переключа-тель.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авт. свид. СССР № 369678, М. Кл.Н 03 Н 7/18, 1970 (прототип).