Устройство для деления аналоговых сигналов

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении автоматических измерителей коэффициентов передачи, усиления и других устройств, связанных с делением электрических сигналов. Цель изобретения - расширение диапазона измерений отношений сигналов с различными коэффициентами нестабильности. Устройство для деления аналоговых сигналов содержит коммутатор 1, блок 2 синхронизации, сумматор 3, избирательный фильтр 4, фазоизмерительный блок 5, блок 6 нормировки и блок выбора режима чувствительности. Введение блока выбора режима чувствительности позволяет расширить диапазон измерений отношений сигналов с различными коэффициентами нестабильности и производить автоматический выбор режима чувствительности. 5 ил.

„„SU„„1529250 А1 (51)4 G 06 G 7 16

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ

ПРИ fHHT СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ:

Н А ВТОРСНОММ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4266093/24-24 (22) 22.06.87 (46) 15,12.89. Вюл, У 46 (71) Томский политехнический институт (72) A.È.Ëåùåíêo и Е.П,Жук (53) 681.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N- 1104536, кл. G 06 G 7/16, 1982 °

Авторское свидетельство СССР

В 1348821, кл. G 06 G 7/16, 1986, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕЛЕНИЯ АНАЛОГОВЫХ СИГНАЛОВ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть испольР зовано при построении автоматических измерителей коэффициентов передачи, 2 усиления и других устройств, связанных с делением электрических сигналов. Цель изобретения — расширение диапазона измерений отношений сигналов с различными коэффициентами нестабильности, Устройство для деления аналоговых сигналов содержит коммутатор 1, блок 2 синхронизации, сумматор 3, избирательный фильтр 4,фаэоиэмерительный блок 5, блок 6 нормировки и блок 7 выбора режима чувствительностй, Введение блока выбора режима чувствительности позволяет расширить диапазон измерений отношений сигналов с различными коэффициентами нестабильности и производить автоматический выбор режима чувствительности, 5 ил, 1529250

Изобретение относится к вычисли1.ельной технике и может быть исполь.ковано при построении автоматических измерителей коэффициентов передачи, усиления и других устройств, связан1

ых с делением электрических сигналов„

Целью изобретения является расшиение диапазона измерений отношений игналов с различными коэффициентами естабильности, На фиг,1 представлена блок-схема стройства для деления аналоговых игналов; на фиг, 2 — диаграмма форирования ступенчатого импульса на ервом этапе измерения отношения; а фиг. 3 — зависимости начальной фаы ц от значений отношений,сответствующие разЛичным режимам увствительности; на фиг. 4 — функиональная схема блока выбора режиа чувствительности; на фиг, 5 — алоритм его функционирования, Устройство для деления аналоговых игналов содержит коммутатор 1,блок 25 синхронизации, сумматор 3, избираельный фильтр 4, фазоизмерительный лок 5, блок 6 нормировки, блок 7 выора режима чувствительности, одно<ристальную микро-3ВМ 8 и буферные регистры 9, Работа устройства для деления анаоговых сигналов осуществляется в три этапа. Сначала входной сигналделитель постоянно поступает на блок 6 нормировки и коммутатор 1, В первый промежуток времени коммутатор 1, управляемый блоком 7 выбора режима чувствительности через блок 2 синхронизации, пропускает сигнал-дели- 40 тель на сумматор 3 за время Ти/2, во второй промежуток времени, равный

Ти/2, на сумматор 3 через коммутатор

1 поступает сигнал-делимое, проходя через блок 6 нормировки, В третий промежуток времени, равный Ти/2,входные сигналы на сумматор 3 не проходят, Затем процесс временного разделения повторяется, В результате на выходе сумматора 3 формируется периодический ступенчато-импульсный сигнал, представленный на фиг.2, Сигнал с сумматора 3 поступает на избирательный фильтр 4, настроенный на первую гармонику сформированного ступенчато-импульсного сигнала (фиг,2). Начальная фаза выделенной гармоники пропорциональна отношению входных сигналов делимого и делителя, Фазоизмерительный блок 5 измеряет фазовый сдвиг между опорным сигналом с блока 2 синхронизации и выходным гармоническим сигналом с избирательного фильтра 4 ° Фазоизмерительный блок 5 преобразует измеренное значение фазы в двоичный параллельный код, который запоминается в блоке 7 выбо1 ра режима. чувствительности. На втором этапе процесс измерения повторяется и в блоке 7 выбора режима чувствительности запоминается последующее измерение фазы в двоичном коде °

На третьем этапе последующее значение измеренной фазы <Р сравнивается с предыдущим значением фазы р, в блоке 7 выбора режима чувствительности по группе младших разрядов. Если младшие разряды не совпали, значит, входные сигналы нестабильны и устройство продолжает работать в режиме низкой чувствительности при Ти1 =

= 0,67 (фиг,3), Затем блок 7 выбора режима чувствительности выдает на входы блока 2 синхронизации код управления К, соответствующий различию сравниваемых значений начальных фаз (р — (). .В свою очередь, блок 2 синхронизации за счет изменения длительностей тактов (этапов) изменяет или оставляет прежней чувствительность устройства для деления в зависимости от величины кода управления К. Затем устройство производит измерение отношения сигналов в оптимально выбранном режиме чувствительности и выдает окончательный результат измерения, после чего происходит сравнение повторно введенных значений ц » и ц " . Если эти значения совпали, то значение К уменьшается на 1 и чувствительность увеличивается, иначе, К увеличивается на 1 и чувствительность уменьшается. На третьем этапе также происходит коррекция нелинейностей для ТиГ = 0,67 с помощью значений И кода нормировки, поступающих на управляющий вход блока 6 нормировки, на выходе которого

Г формируется сигнал вида Х = Х +

Ч И

+ — — --- ° Блок 6 может быть выпол1024 нен на умножающем цифроаналоговом преобразователе, преобразователе. ток — напряжение и формирователе разности сигналов, Таким образом, чувствительность устройства для деления находится в

1529250

1 1-3 обратной зависимости от значения кода управления К, сформированного на управляющих выходах блока 7 выбора режима чувствительности.

На фиг.5 представлена блок-схема работы устройства, где описанные ранее первый и второй этапы работы устройства показаны блоком Ol,oñòàëüные же блоки описывают третий этап работы устройства, Один из вариантов схемной реализации блока 7 выбора режима чувствительности представлен на фиг ° 4 и состоит из однокристальной микро-ЭВМ 8 и буферных регистров 9, Информационные входы блока 7 представлены шестнадцатиразрядной шиной, обозначенной на фиг ° 4. Вход,инф,, выходы кода нормировки выполнены в виде восьмиразрядной шины, обозначенной Вых.инф.

Выходы кода управления чувствительностью блока выбора режима чувствительности выполнены в виде четырехразрядной шины, обозначенной Упр, вых,, а синхронизирующий вход обозначен Упр,вход, Формула изобретения

Устройство для деления аналоговых сигналов, содержащее коммутатор,подключенный первым информационным входом к входу сигнала-делителя устИ ройства и первому информационному входу блока нормировки, соединенного вторым информационным входом с входом сигнала-делимого устройства, 5 а выходом — с вторым информационным входом коммутатора, подключенного управляющими входами к первому и второму выходам блока синхронизации, а первым и вторым выходами — к входам сумматора, выход которого соединен с входом избирательного .фильтра, подключенного выходом к информационному входу фазоизмерительного

I блока, вход опорного напряжения которого соединен с третьим выходом блока синхронизации, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона измерений отношений

20 сигналов с различными коэффициентами нестабильности, в него дополнительно введен блок выбора режима чувствительности подключенный информационным входом к выходу фазоиз25 мерительного блока, синхронизирующим входом — к четвертому выходу блока синхронизации, выходом кода нормировки — к входу управления коэффициентом масштабирования блока нормиров30 ки, а выходом кода управления чувствительностью — к входу управления длительностью импульсов блока синхронизации, 1529250

1529250

Составитель С,Казинов

Техред Д.Олийнык Корректор М,Шароши

Редактор N,Циткина

Заказ 7644/46 Тираж 668 Подписное

ВНИИПИ Государственног0 комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101