Фильтр для обработки сигналов синусно-косинусного фазовращателя

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИН 0 ш н ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ВИДЕТЕЛЬСТВУ К АВТОРСКОМ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ.И ОТНРЬ)ТИЙ(56) 1. Авторское свидетельство СССР .Р 173273, кл, Н 03 Н 7/18, 19682. Электромеханические преобразования угла с электрической редукцией. Под ред. А.А,.Ахметжанова. М., фЭнергия", 1978. с. 144-145прототип ),54) (57) ФИЛЬТР ДЛЯ ОВРАВОТКИ СИГНА- ЛОВ СИНУСНО-КОСИНУСНОГО, ФАЗОВРАЩА-. ТЕЛЯ, содержащий первый и второй перемиожители, первые входы которых подключены к синусному и косинус- ному выходам фазовращателя, вторые входы подключены к косинусному и синусному выходам генератора соответственно, выходы подключены к входам первого сумматора, выход которого подключен к входу первого фильтра низких частот, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения точности. выделения фаэомодулированного сигнала,в него введены третий, четвертый, пятый и шестой Я(.) 104215 перемножители, второй и третий сум.маторы, инвертор и второй фильтр низких частот, при этом первые входы третьего и четвертого перемножителей подключены к первым входам . первого и второго перемножителей соответственно, вторые входы третьего и четвертого перемножителей подключены к вторым входам второго и первого перемножителей соответственно и к вторым входам шестого и пятого перемножителей соответственно, выход третьего перемножителя соединен с первым входом второго сумматора, а выход четвертого пере- множителя соединен с вторым входом второго сумматора через инвертор, выход второго сумматора через второй Фильтр низких частот подключен к первому входу шестого перемножителя, выходом подключенного к пер-С ,вому входу третьего сумматора, второй вход которого соединен с выходом пятого перемножителя, первый вход которого соединен с выходом первого Фильтра низких частот, а выходтретьего сумматора является выходом фильтра1х 0 Е совЧесоь(Ч у65 Изобретение относится к радиотехнике и может быть использованов фазовращателях и преобразователяхугол - фаза - код.,Известно устройство для непрерывного регулирования фазы синусоидального напряжения, в котором входное " напряжение расщепляют на два напряжения, сдвинутые по фазе на 90относительно друг друга, и подаютих на первые входы двух перемножителей, на вторые входы которых пода ют управляющие напряяения, амплитуда каждого из которых изменяетсяпропорционально синусу и косинусуугла сдвига фаз соответственно, авыходные напряжения перемножителейскладывают на сумматоре 11.Недостатком этого устройстваявляется низкая точность установкифазы регулируемого напряжения.Наиболее близким к изобретениюявляется фильтр для обработки сигналов синусно-косинусного фазовращателя, содержащий первый и второйперемножители, первые входы которыхподключены к синусному и косинусно. мувыходам фазовращателя, вторыевходы подключены к косинусному исинусному выходам генератора соответственно, выходы подключены квходам сумматора, выходом подключенного к входу фильтра низких частот, выход которого является выходофильтра2 1.Однако такой фильтр обладаетневысокой точностью выделения фазомодулированного сигнала, так какпри узкополосном фильтре низкихчастот изменение его постоянной времени приводит к дополнительному изменению фазового сдвига, а расширениеполосы пропускания фильтра низкихчастот - к ухудшению подавления помеследствием чего является образование параэитного фазового сдвига.Цель изобретения - повышение точности вселения фазомодулированного сигнала.Ф Для достижения поставленной цели в фильтр, содержащий первый и второй перемножители, первые входы которых подключены к синусному и косинусному выходам фаэовращателя, вторые входы подключены к косинусному и синусному выходам генератора соответственно, выходы подключены к входам первого сумматора, выходом подключенного к входу первого фильтра низких частот, введены третий, четвертый, пятый и шестой перемножители, второй и третий сумматоры, инвертор и второй фильтр низких частот, при этом первые входы третьего и четвертого перемножителей подключены к входам первого и второго перемножителей со ответственно, вторые входы третьего и четвертого перемножителей подключены к вторым входам второго ипервого перемножителей соответственно и к вторым входам шестого и пятого перемножителей соответственно, 5.выход третьего перемножителя соединен с первым входом второго сумматора, а выход четвертого перемножителя соединен с вторым входом сумматора через инвертор, выход второ О го сумматора через второй фильтрнизких частот подключен к. первомувходу шестого перемнбжителя, выходомподключенного к первому входу третьего сумматора, второй вход которого 15 соединен с выходом пятого перемножителя, первый вход которого соединен с выходом первого фильтра низких частот, а выход третьего сумматора является выходом фильтра.На чертеже изображена структурнаяэлектрическая схема предлагаемогофильтра для обработки сигналовсинусно-косинусного фазовращателя.фильТр содержит перемножители1-6;сумматоры 7,8 и 9, фильтры 10и 11 низких частот и инвертор 12,фаэовращатель .13генератор 14.Фильтр работает следующим образомНапряжения с синусного и косинусного выходов фазовращателя 13 вслучае эллиптического поля и наличияпомех, поступающие на первые входыперемножителей 1, 3 и 2,4 соответственно, имеют вид35О;= Е эщ(ыС+Чаэе(М -Ч+У, )+Ь Чр ж,О ще сов(ш 1 ю)-иям(и 1-ччьсоь(и 1+9 1,где м -. относительная амплитуда 40обратновращающейся составляющей;- угол поворота фазовращателя;ЧМ 2 - начальные фазы;45 Ь - относительная амплитудапомехи;шр - частота помехи.На вторые входы перемножителей.1,4 и 2,3 соответственно поступают 50 напряжения с синусного и косинусного выходов генератора 14.Выходное напряжение перемножителя .1 при этом равно55 щО . 51 ршФ =Е 51 рЖ+Ч)+аэ 1 р(и 1-Ч+М )+Ыроо фх 51 рмФ, ф у-с 05 УюсОз(Ч)+Ьсоэ(и -Од)-со 52 и) с Ф Ч) -ю сов 2 иА-Ч+1)- Ь соэ(сор+аЛишь первая и вторая составляющиевыходного напряжения перемножителя1 имеют нулевую частоту1042159 аз 7146/56Подписное ПИ ал ППП "Патент" город,ул,Проект 4 Аналогичные составляющие присутствуют и на выходах перемножителей2,3 и,4О: - 510-01910 -4 )Е г2 2 1 1О: - созе-ссоз (У-УЕэ-г4О= - -9 Ч .з (+Я.Е.4 2Тогда после сложения на сумматорах 7 и 8 и фильтрации фильтрами 10 и 11 низкой частоты напряжения, поступаюцие на первые входыперемножителей 5 и б; равныО =ОЮ:ЕсоюУ;38491 пНа вторые входы перемножителей5 и б поступают напряжения с синусного и косннусного выходов генератора 14 соответственно,Напряжения на выходах перемножителей 5 и б имеют видО =ЕсоЬЧ 91 иы 1,9Цо=Е в 1 пЧсоэщ 1, .После сложения выходных напряжений перемножителей 5 и 6 образуется выходное фазомодулировайное напряжение фильтра для обработки сигналовсинусно-касинусного фазовращателя,равное 011=0+0 =Е 91 п(ю 1+6.511 9 1 ОПредложенный Фильтр для обработкисигналов сннусно-косинусного фаэовращателя устраняет влияние малойнесимметрии первичных и вторичныхобмоток фазовращателя, несимметриисинусного и косинусного напряженийгенератора. Расстройка фильтровнизкой частоты не приводит к образованию фазовых ошибок, так как фазовый сдвиг фильтров низкой частоты 15 на нулевой частоте равен нулю прилюбой постоянной времени. Улучшается подавление помех так как полосапропускания фильтров низкой частотыможет быть выбрана более узкойрр Таким образом, предложенныйфильтр для обработки сигналов синусно-косинусного фазоврашателя позволяет повысить точность выделения .фаэомодулированного сигнала за счет 5 устранения влияния эллиптическогоноля, подавления помех и устранениявлияния изменений элементов фильтранизкой частоты.