Устройство сравнения фазового сдвига прямоугольных периодических сигналов

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(и) 46486 Союз Советских Социалистических Республик(51) М, Кл, б 01 г 2506 Государстваииыв комитетСовета Министров СССРпо делам изобретенийи открытиЯ(71) Заявитель Новочеркасский ордена Трудового Красного Знамени политехническийинститут им. Серго Орджоникидзе(54) УСТРОЙСТВО СРАВНЕНИЯ ФАЗОВОГО СДВИГА ПРЯМОУГОЛЬНЫХ ПЕРИОДИЧЕСКИХ СИГНАЛОВИзобретение относится к технике проектирования фазовых следящих систем программного управления,Известно устройство сравнения, содержащее фазовый дискриминатор, подавляющийфильтр, причем в качестве носителя информации используют прямоугольный периодический сигнал. Достоинствами прямоугольногопериодического сигнала являются простотаего генерации и преобразования, возможностьРспользования в качестве фазового дискриминатора потенциального триггера с линейнойстатической характеристикой и увеличеннымрабочим диапазоном, достигающим 180,Однако существует целый ряд процессов, длякоторых величина этого рабочего диапазонаявляется недостаточной ввиду того, что припревышении сдвига фаз +180 происходит пе.реворот фазы, а это приводит к необратимойпотере информации, кроме того, быстродействие сравнительно невелико.Известные устройства сравнения фазовогосдвига прямоугольных периодических сигналов не удовлетворяют требованиям, предъявляемым к ним, так как они имеют малый рабочий диапазон.Цель изобретения - расширение рабочегодиапазона измерения сдвига фаз.Цля этого предлагаемое устройство снабжено сигнализатором переворота фазы, реверсивным счетчиком, цифро-аналоговым преобразователем и сумматором, причем два входа сигнализатора переворота фазы подключены к входам фазового дискриминатора, а выходы 5 подключены через по ледовательно соединенные реверсивный счетчик и цифро-аналоговый преобразователь к сумматору.На чертеже изображена функциональнаясхема предлагаемого устройства.10 Устройство содержит фазовый дискримина.тор 1, подавляющий фильтр 2, сигнализатор 3 переворота фазы, реверсивный счетчик 4, цифро-аналоговый преобразователь 5, сумматор 6.Прямоугольные периодические сигналы за дания ср, и обратной связи сро поступают навходы фазового дискриминатора 1, выполненного на потенциальном триггере, где фазы этих сигналов сравниваются. При сдвиге входных сигналов один относительно другого на 20 180 импульсы на один из входов приходятровно через полпериода после прихода каждого импульса на другой вход, в результате чего на обоих выходах фазового дискриминатора 1 будут сформированы прямоугольные 25 импульсы одинаковой формы со скважностью,равной двум, что соответствует нулевому фазовому сдвигу. При наличии сдвига фазы, отличающегося от 180, скважность импульсов, на одном выходе увеличивается, а на дру гом уменьшается, в результате чего на выхоРедактор Т. Иванова Корректор О. Тюрина Заказ 1437/13 Изд.609 Тираж 902 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 дах фазового дискриминатора 1 формируются широтно-модулированные импульсы с длительностью, пропорциональной разности фаз входных сигналов. Подавляющий фильтр 2 включен последовательно с фазовым дискриминатором 1 и предназначен для выделения аналоговой составляющей, пропорциональной ошибке отработки задания исполнительным органом, из широтно-модулированного сигнала от фазового дискриминатора 1. Выходной сигнал подавляющего фильтра 2 заведен на сумматор 6.Одновременно прямоугольные периодические сигналы задания рз и обратной связи ро,е подаются на сигнализатор 3. В момент превышения сдвига фаз между этими сигналами значения 180 по одному из каналов пройдут подряд два импульса, что фиксируется сигнализатором 3, с выхода которого импульс, сигнализирующий о перевороте фазы, направляется в реверсивный счетчик 4, в котором происходит запись импульсов, соответствующих переворотам фазы. Выходные сигналы реверсивного счетчика 4 преобразуются в цифро-аналоговом преобразователе 5 в аналоговый сигнал, который затем суммируется с выходным сигналом подавляющего фильтра всумматоре 6. Благодаря тому, что выходныесигналы подавляющего фильтра 2 и цифро 5 аналогового преобразователя 5 равны по величине, но противоположны по знаку, компенсируется ошибка отработки задания исполнительным органом и тем самым повышаетсяточность позиционирования.10Предмет изобретенияУстройство сравнения фазового сдвига прямоугольных периодических сигналов, содержащее фазовый дискриминатор и потавляюп 1 ий15 фильтр, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюрасширения диапазона измерения сдвига фаз,оно снабжено сигнализатором переворота фазы, реверсивным счетчиком, цифро-аналоговым преобразователем и сумматором, причем20 два входа сигнализатора переворота фазыподключены к входам фазового дискримина.тора, а выходы подключены через последовательно соединенные реверсивный счетчик ицифро-аналоговый преобразователь к сумма 25 тору,