Устройство определения момента переходачерез нуль инфранизкочастотного сигнала

ОПИСaÍÈЕ, ВМ з

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советскмк

Социалисткческкк

Республнк

-©

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свнп-ву(22) Заявлено 04.01.79 (2! ) 2709244/18 2L (51) Щ. Кд.

3 с прнсоелкненнем заявки №вЂ”

6 05 В 1/03..

Государственный комитет (23) Приоритет по делам изобретений н открытий

Опубликовано 23.07.81 Бюллетень № 27

Дата опубликования описания.23.07.81. (53) УДК й&1.332 .65 (088.8 ) (72) Автор изобретения

В. Т. Кондратов

Ордена Ленина институт кибернетики AH Украинской CCP (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОМЕНТА

ПЕРЕХОДА ЧЕРЕЗ НУЛЪ ИНФРАНИЗКОЧАСТОТНОГО

СИГНАЛА

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в измеритель- . ных устройствах.

Известно устройство определения момента перехода сигнала через нуль, содержащее усилитель, блоки выделения полярности полупериодов парафазных напряжений, компаратор, генератор пилообразного напряжения, одновибратор, формирователь (l 1.

Недостатком этого устройства является его низкая помехозащищенность.

Известно также устройство определения момента перехода через нуль инфранизкочастотного сигнала, содержащее послед вательно соединенные ключ, усилитель, компаратор, ко второму входу которого подключен первый вход генератора пилообразного напряжения, блок управления (2).

Недостаток известного устройства— низкая точность работы.

11ель изобретения — повышение точности работы устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство определения момента перехода через нуль инрранизкочастотного сигнала, содержащее последовательно соединенные ключ, усилитель, компаратор, ко второму входу которого подключен первый выход генератора пилообразного напряжения, блок управления, введены первый и второй одновибраторы, первый, второй и третий элементы совпадения, причем первый вход третьего элемента совпадения подключен ко второму выходу генератора пилообразного напряжения, второй вход соединен с первым входом второго элемента совпадения и выходом компаратора, а выход соединен с входом первого одновибратора и с первым входом блока управления, второй вход которого соединен со входом ключа, первый выход подключен ко второму входу ключа, второй выход — к третьему входу ключа и первому входу первого элемента совпадения, второй вход которого соединен с выходом первого одновибратора, а выход через

3 8491 второй одновибратор — со вторым входом второго элемента совпадения.

На чертеже приведена структурная схема устройства.

Устройство содержит ключ 1, усилим тель 2, компаратор 3, блок 4 управле ния, состоящий из источника 5 опорного напряжения, компараторов 6 и 7, триггера 8, одновибратор 9, элемент10совпадения, одновибратор 11, элемент 12 совпадения, генератор 13 пилообразного напряжения, элемент 14 совпадения.

Устройство работает следующим образом.

Допустимр что на вход устройства пс 15 дано инфранизкочастотное колебание в его положительный полупериод При достижении равенства входного и опорного напражений срабатывает компаратор 6 напряжения и устанавливает триггер 8 в состоя« ние 1 на его основном выходе. Допус-: тим, что этому состоянию триггера 8 соответствует положение ключа l, показанное на чертеже.

B отмеченном положении ключа 1 инфранизкочастотное колебание поступает на инверсный вход дифференциального усилителя 2, который меняет полярность этого напряжения.

В результате на первый вход компара- ур тора 3 напряжения поступает инфранизкочастотное колебание, а на второй вход компаратора 3 напржения поступает пилс» образное напряжение с первого выхода генератора 13. При равенстве амплитуд сравниваемых колебаний срабатывает компаратор 3 напряжении и своим выходным импульсом переводит триггер 8 в со<>тояние, соответствующее 0 на его ос -, новном выходе и положению ключа 1, противоположному укушенному на чертеже.

Теперь инфранизкочастотное колебание поступает через ключ l на прямой вход дифференциального усилителя 2. Последний 4 не меняет полярности указанного колебания. При этом, коэффициенты передачи дифференциального усилителя 2 по прямому и по инверсному входам равны между собой.

На первый вход компаратора 3 напряжения поступает инфранизкочастотное колебание. В момент равенства амплитуд ,сравниваемых сигналов срабатывает «омпаратор 3 напряжения и устанавливает триггер 8 и ключ 1 в исходное состояние. Дальнейшее преобразование и сравнение колебаний аналогично повторяется.

На выходе компаратора 3 напряжения

31 4 формируется последовательность коротких импульсов. Влияние ложного срабатывания компаратора 3 напряжения при обратном ходе пилообразного напряжения иа работу триггера 8 исключается следующим образом. Выходные импульсы компаратора 3 напряжения подают на счетный входтриггера

8 черезэлемент 14 совпадения, который запирается" на время обратного хода пилообразного напряжения.

Последнее осуществляют путем подачи; на первый вход элемента 14 совпадения. со второго выхода генератора 13 пилообразного напряжения импульсов запрета, длительность которых равна времени обратного хода пилообразного напряжения.

В результате с выхода элемента 14 совпадения на триггер 8 и одновибратор

9 посту пает последовательность коротких

1 импульсов, не содержащая ложных, в которой каждый нечетный импульс характеризует момент равенства амплитуд инфра- ° низкочастотного колебания и пилообразного напряжения, при положении автоматического ключа 1, указанном на чертеже.

Каждый четный импульс характеризует момент равенства амплитуд сравниваемых напряжений при положении автоматического ключа 1, противоположном указанному на чертеже.

Последовательность коротких импуль» сов, поступающая на одновибратор 9, задерживается на время действия коммутационных помех на выходе ключа 1 .

С выхода одновибратора 9 задержанная последовательность коротких импульсов поступает as второй вход элемента 10 совпадения. Последняя управляется импульсами напряжения, которые поступают на йервый вход элемента 10 совпадения с инверсного выхода триггера 8. В ре зультате из последовательности импульсов выделяется последовательность нечетных импульсов, которая поступает на вход одновибратора 11.

Одновибратор 11 с приходом каждого импульса последовательности формирует измерительный интервап времени заданной длительности. Импульсы требуемой длительностью с выхода одновибратора

11 поступают иа второй вход элемента

12 совпадения. На первый вход элемента

12 совпадения поступают выходные импульсы компаратора 3 напряжения, Подбором значения длительности измерителт ного интервала времени можно обеспечить появление иа выходе элемента 12 совпадения только импульса, характери5 84913 зуюшего переход инфранизкочастотного колебания через нуль.

Формула изобретения

Устройство определения момента пере5 хода через нуль инфранизкочастотного сигнала, содержащее последовательно соединенные ключ, усилитель, коМпаратор, ко второму входу которого подключен первый выход генератора пилообразного н пряжения, блок у р, о т л и ч аю ш е е с я тем, что, с целью повышения точности работы, в негб введены первый и второй одновибраторы, первый, второй, третий элементы совпадения, причем первый вход третьего элемента совпадали подключен ко второму выходу генератора пилообразного напряжения, второй вход соединен с первым входом второго элемента совпадения и выходом ко мпаратора, а выход

i 6 соединен с входом первого одновибратора и с первым входом блока управления, второй вход которого соединен со входом ключа, первый выход подключен ко второму входу ключа, второй выход - к третьему входу ключа и uepsoMy входу первого элемента совпадения, второй вход которого соединен с выходом первого одновибратора, а выход через второй одяовибратор - со, вторым входом второго элемента совпадения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

% 646302, кл. 605 В 1/01, 25. 10.7.7.

2. Авторское свидетельство СССР

М 405104, кл. G05 В 1/01, 27.06.72 (прототип).

Составитель A. Горбачев

Редактор В. Лазаренко ТехредА.Бабинец Корректор Г. Решетник

Заказ 6089/59 Тираж 940 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж38, Раушская наб., д.;4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4