Фазовый компаратор Советский патент 1982 года по МПК G01R25/00 H03D13/00 

Изобретение относится к электроизмерительной технике, а именно к технике сравнения электрических величин по фазе, и может быть использовано в информационно-измер:1тельных устройствах и системах автоматического контроля и управления. Известно фазочувствительное устройство, содержащее сумматор, одним из входов подключенный к выходу фазового коммутатора, первый вход которого соединен с источником опорного сигнала, второй вход - с выходом синхронизирующего генератора, а также фильтр нижних частот, удвоитель частоты, усилитель-ограничитель, вто рой фазовый коммутатор и ключ 1. Недостатком этого устройства является невозможность анализа фазы сигналов при отсутствии опорного сиг нала. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является ф зовый компаратор, содержащий формиро ватель входных импульсов с прямым и инверсным выходами, элементы И и эл менты ИЛИ t23. Недостатком известного устройств является невозможность анализа изме нения фазы сигнала на 180 при отсу-хствии опорного сигнала. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения фиксации изменения фазы на 180 в моменты нуль-переходов входного сигнала. Поставленная цель достигается тем, что в фазовый компаратор, содержащий формирователь входных импульсов с прямь1м и инверсным выходами, вход которого является входом устройства, а инверсные выходы подключены к первым входам соответственно первого и второго элементов И, и элемент ИЛИ, введены два RS-триггера и третий и четвертый элементы И, причем вторые входы первого и второго элементов И подключены соответственно к выходам, а первые - к входам первого RS-триггера, входы второго RS-триггера соответственно подключены к выходам первого и второго элементов И, а выходы - соответственно к первым входам третьего и четвертого элементов И, вторые входы которых подключены к прямым выходам формирователей входных импульсов, а выходы - к входам элемента ИЛИ, выход которого является выходом устройства. На фиг.1 приведена функциональна схема устройства; на фиг.2 - времен ные -диаграммы работыустройства. Фазовый компаратор содержит формирователь 1 входных импульсов, инверсные выходы которого подключены к входам первого триггера 2, выходы которого подключены к входам первого элемента И 3 и второго элемента И 4, вторые входы которых под ключены к входам первого триггера 2 а выходы - к входам второго триггера 5, выходы которого.подключены к входам третьего элемента И б и четвертого элемента И 7, вторые входы которых подключены к прямым выходам формирователя 1, а выходы - к входу элемента ИЛИ 7. Фазовый компаратор работает следующим образом. На вход компаратора поступает вх ное напряжение (фиг.2а), которое пр образуется формирователем 1 входных импульсов в последовательность прямых (фиг.26 и в) и инвертированных импульсов (фиг.2г и д), поступающих соответственно на входы элементов И б и 7 и входы элементов И 3 и 4 и входы триггера 2, выходные сигналы которого 0)иг.2е и ж) поступают на вторые входы элементов И. 3 и 4. Выходные сигналы элементов И 3 и 4 (фиг.2з и и) поступают на входы RSтриггера 5, с выхода которого сигналы (фиг.2к и л) поступают на вторые входы элементов И б и 7. На выходах элементов И б и 7 появляются импульсы (фиг.2м и н) в том случае, если фаза входного сигнала изменилась на 180° в моменты нуль-переходов входного сигнала. Эти импульсы поступают на вход элемента ИЛИ 8, на выходе которого появляются импульсы при изменении фазы входного сигнала на 180 в моменты нуль-пере ходов входного сигнала. Технико-экономический эффект от использования изобретения обусловлен исключением источника опорного сигнала, а также возможностью применения его Ь устройствах, где невозможно или сложно создать источник опорного сигнала. Формула изобретения Фазовый компаратор, содержащий формирователь входных импульсов с прямым и инверсным выходами, вход которого является входом устройства, а инверсные выходы подключены к первым входам соответственно первого и второго элементов И, элемент ИЛИ, отличающийся тем, что, с целью расширения функционгшьных возможностей путем обеспечения фиксации изменения фазы на в моменты нуль-переходов входного сигнала, в него введены два RS-триггера .и третий и четвертый элементы И, причем вторые входы первого и второго элементов И подключены соответственно к выходам, а первые - к входам первого RS-триггера, входы второго RS-триггера соответственно подключены к выходам первого и второго элементов И, а выходы - соответственно к первым входам третьего и четвертого элементов И, вторые входы которых подключены к прямым выходам формирователей входных импульсов, а выходы - к входам элемента ИЛИ, выход которого является выходом устройства. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 571872, кл.С 01 R 25/00, 1977. 2.Авторское свидетельство СССР 647617, кл.С 01 R 25/00, 1979.