Устройство для формирования фазовых сдвигов напряжений треугольной формы

СОЮЗ СОВЕТСНИХОЗЗЧФЮьннвРЕСПУБЛИК 0% И Зац С 01 К 25 04 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРГ 10 ДЕЛАМ ИЗОБРИЕНИЙ И ОТНРЬПИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСИОЪЛУ СВИДЕТОЗЬСТВУ(56) 1. Акцептованная заявка Великобритании У 127383, кл, Н 3 Т,1972.2. Авторское свидетельство СССР У 822326, кл. Н 03 К 4/06, 976. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ФАЗОВЫХ СДВИГОВ НАПРЯЖЕНИЙ ТРЕУГОЛЬНОЙ ФОРМЫ, содержащее генератор напряжения треугольной формы, выход которого соединен с первыми входамивыходных сумматорови с однимиз входов операционного усилителя, второйвход которого соединен с шиной управляющего напряжения, о т л н ч а ю -щ е е с я тем, что, с целью повышения точности установки фиксированного фазового сдвига, выход операционного усилителя через введенные последовательно соединенные ци - клнческий счетчик , распределитель импульсов и цифро - аналоговые преобразователи соединен с вторыми входами выходных сум- маторовИзобретение относится к"импульсной технике и может быть использовано для формирования М временныхпоследовательностей напряжений треугольной формы с фазовым сдвигом, 5применяемых, например, в системахуправления И-двигательными или Мфаэными электроприводамиИзвестно устройство, в которомпроизводится аналоговое суммирование на сумматоре исходного напряжения треугольной формы с ограниченным меандром, сдвинутым по фазена 90 , сравнение модуля амплитудысуммы с модулем управляющего напряженил в блоке сравнения и формирование временных последовательностейимпульсов с помощью формирователя,инвертирование результата суммирования в моменты времени в инверторе, задаваемые этими импульсами 1Основным недостатком этого устройства является снижение точностифазового сдвига из-за большого количества преобразований сигнала. 25Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности являетсяустройство, содержащее генераторнапряжения треугольной формы, операционный усилитель, первый вход з 0которого соединен с выходом генер.тора треугольной формы, второй входкоторого соединен с источником напряжения задания, сумматоры, входы которых соединены с выходом генератора напряжения треугольной формы, ивычитатель 2Недостатком данного устройстваявляется низкая точность установкификсированного фазового сдвига вслед 10ствие возможных изменений амплитудынапряжения треугольной формы и величины управляющего напряжения, атакже снижение точности при увеличении числа последовательностей в результате накопления ошибки,Цель изобретения - повьппение точности установки фиксированного фазового сдвига выходных сигналов.Поставленная цель достигается тем,50что в устройстве для формированияФазовых сдвигов напряжений треугольной формы, содержащем генераторнапряжения треугольной формы, выходкоторого соединен с первыми входами ,55выходных сумматоров и с одним извходов операционного усилителя второй вход которого соединен с шиной уп Но поскольку получение фиксировачного фазового сдвига с достаточной точностью в известном устройстве требует стабильной амплитуды напряже" ния треугольной формы, а также точности установки величины управляющего напряжения, в предлагаемом устройс 1 ве напряжение прямоугольной формы синхронизируют спадом исходного напряжения, распределяются по Ю",. упоряцоченным по номерам каналам с фазовым сдвигом каждого канала Отно сительно предыдущего, равным гериоду напряжения треуго.1 ьной Формь 1, причем длл первого канаг.а предыдупц:.-.м является о -й канал, и производят 8 суммирований прямоугольных напряжений всех каналов с умножением амплитуды напряжения каждого кана 11 а на коэффиц 11 ент, изменяющийся 10 за- кону- 1 при 1- 2 3 де Е, +- - ПР 11 1 ко зффици ен т:, - порядковый номе о качала; поряцкозый чомР 1 вания ОбщРе еолий"ство сумк 1 Ц)Оравляющего напряжения, выход операционного усилителя через введенныепоследовательно соединенные циклический счетчик, распределитель импульсов и цифро-аналоговые преобразователи соединен с вторыми входами выходных сумматоров.На чертеже приведена блок-схемапредлагаемого устройства,Устройство содержит генераторнапряжения треугольной формы, выходкоторого соедчнен с пергыми входамивыходных сумматоров 2-1-2-11 и содним иэ входов входного операционногоусилителя 3, второй вход которого соединен с шиной управляющего напряжения,а выход через последовательно соединенные циклический счетчик 4, распределитель 5 импульсов и цифроаналоговые преобразователи 6-1-6- исоединен с вторыми входами выходныхсумматоров 2-1-2- И .Предлагаемое устройство, каки известное, основано на формированиинапряжения треугольной формы, получении напряжения прямоугольной формы исуммировании полученного напряжения сисходным напряжением тругольной формы3 11Например, при и = 3 коэффициентдля первого суммирования Ц = 1)спервого канала К = д= 1 в 1;второго канала (х = 2) К = 2-1 л.1третьего канала ( = 3) К = 3-1=2.3Коэффициенты для второго суммирования (1 = 2) первого канала(:= 1) К = 3+1-2=2 ( = 11 =2);С, ю 1второго канала (1 = 2) К 2 = 2-2=0;Нтретьего канала (х = 3) К = 3-2=1,Коэффициенты для третьего суммирования (3 = 3) первого канала (ь=1)К := э+1-3=1 (з. = 1 с 1 = 3); второ -Ч, упго канала (1 = 2) К г 3+2-3=2 (з.2(1 = з) к" =з-з=о,Напряжения ступенчатой формы,полученные в результате суммирований сдвинуты друг относительно друга на треть периода и их период равен трем периодам исходного напряжения треугольной формы.После суммирования этих напряжений ступенчатой формы с исходным напряжением получают трипоследовательности напряжений треугольной Формы с фазовым сдвигомна треть периода друг относительнодруга; с периодом, равным трем периодам исхоцного напряжения, и самплитудой, равной трем амплитудамисходного напряжения.В общем случае получают ф временньгх последовательностей напряжений треугольной Формы с Фазовымсдвигом, в П раз меньшим периодаследования этих напряжений.Устройство работает следующимобразом.Исходное напряжение треугольнойформы, вырабатываемое генератором 1,поступает на первый вход входногооперационного усилителя 3, гдесравнивается с управляющим напряжением произвольной величины, ноне большей амплитуды исходного напряжения. Выход входного операционного усилителя 3 соединен со счетным входом циклического счетчика 4,с коэффициентом пересчета равнымц -1, а выходы указанного счетчикасоединены с входами распределителя5 импульсов. Распределитель 5 имеетД выходов и в зависимости от сос 26895 4 510152030 3540 45 Вь.ходы цифро-аналоговых преобразователей 6-1 - 6-1 соединены с первыми ьходами сумматоров 2-1-2 -1, вторые входы которых соединены с выходом генератора . На выходах сумматоров получают П последовательностей колебаний треугольной формы с Фиксированным Фазовым сдвигом между ними, равным 1/периода следования этих колебаний.Таким образом, предлагаемое устройство по сравнению с известными обеспечивает более высокую точность установки фиксированного Фазового сдвига. которая не зависит от величины управляющего напряжения и обеспечивается цифровой формой обработки сигнала. тояния счетчика выставляет импульсы напряжения прямоугольной Формы,длительностью равные периоду исходного напряжения на соответствующих выходах. П выходов распределителя соединены с-1 входами каждого из п цифро-аналоговых преобразователей б в сочетании из 1 по-1 по законуБ = Е + р воо (и),где Я - порядковый номер выходараспределителя импульсов;1 - порядковый номер цифроаналогового преобразоватер - порядковый номер входацифро-аналогового преобра -зователя.Например, к 1,2 и -1 входамцифро-аналогового преобразователя6-1 (2=1) подключены соответственно2,3 и выходы распределителя,5; к соответствующим входам преобразователя 6-2 (2=2) - соответственно 3,4,5 0 1 выходы распределителя5; к соответствующим входам преобразователя 6-3 (Г = 3) - соответственно 4,5.и 1,2 выходыи т,д.; к входам преобразователяб-и (Е = п) - соответственно 1,1,2-1 выходы распределителя5 импульсов. Причем номера входовцифра-аналоговых преобразователейсоответствуют величине весовогокоэффициента этого входа, ВНИИПИ Заказ 8687/35 Тираж 710 Подписное Филиал ППП "Пвтеыт", г. Ужгород, ул.Проектная,4