402876

Союз СоветскихСоциалистическихРест 1 ублчк детельстваависимое от а Ч. Кл, 6 06 о 7 12 явлено 17.1.1972 (Же 1742144118-24) с присоединением заявкииорите асударственный камнтеСовета Министраа СССРна делам изесретенийи сткрмтий ДК 681 лы 088.8) публиковано 19.Х.1973. Бюллетень42ага опубликования описания 26.111.1974 Авторыизобретения Л. Л, Крам, В. Л, Волков, А. Ф. Прокунцев, Г, П. Руди К. Н. Чернецов и В. М. 1 Иляндин Пензенский политехнический институг Заявите УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОМЕНТОВ КСТРЕМУМОВ Ы МОМЕНТОВ ПЕРЕХОДА ЧЕРЕЗ НУЛ ГАРМОНИЧЕСКОГО СИГНАЛА2 Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники.Известны устройства для определения моментов экстремумов и моментов перехода через нуль гармонического сигнала, содержащие усилитель-ограничитель, интеграторы и схемы сравнения.11 редложенцое устройство отличается от известных тем, что в него введены соединенные с источником опорного напряжения логические блоки, вход первого из которых соединен с выходом усилителя-ограничителя. 11 ервая и вторая пара выходов первого логического блока подключена к соответствующим входам соответственно первого н второго интегратора, выход каждого из которых через соответствующую схему сравнения подключен к соответствующему входу второго логического блока, оба выхода которого соединены с соответсзвующими входамн реаьего интегратора, подключенного к выходу устройства через третью схему сравнения.Это позволило повысить точность работы устройства.Блок-схема устройсава приведена на чер еже.Устройство содержи 1 усилнтель-ограничитель 1, интеграторы 2 - 4, схемы сравнения 5 - 7, логические блоки 8 и 9 и источник опорного напряжения 10. Работа устройства осуществляется следующим образом,Очевидно, что моменты времени, соответствующие серединам импульсов, полученных в5 результате усиления и ограничения гармонического сигнала, несут более точную информацию о положениях его экстремумов, чем фронты этих импульсов о моментах переходов егочерез нуль,О Сочные положения экстремумов определяются делением пополам длительностей импульсов, полученных в результате усиления иограничения, а моменты переходов через нульисследуемого сигнала - путем деления попо 5 лам интервалов времени между метками, соответствующими положениям соседних экстремумов.11 рямоугольцые импульсы с выхода усилцеля-ограцичител 1 поступают ца логический2 О блок 8, которыи управляет работой интеграторов 2 ц 3.С помощью логического блока 8 происходит разделение усиленного и ограниченногосигнала на четные и нечетные положительные2 и отрицательные цолупсрцоды. Импульсы, выдслеццыс па выходах 11 и 12 логического блока 8, соответствуют отрицательным полуволцам, причем на выходе 11 выделяотся импульсы, соответствующие нечетным отрицательнымЗО полупсрцодам усиленного и ограниченногосигнала, а на выходе 12 - импульсы, соответствующие четным отрицательным полупериодам усиленного и ограниченного сигнала,Импульсы, выделенные с выходов 13 и 14 логического блока 8, соответствуют положительным полуволпам усиленного и ограниченного сигнала, причем на выходе 13 выделяются импульсы, соответствующие нечетным полупериодам, а на выходе 14 - импульсы, соответствующие четным полупериодам.На второй и третий входы логического блока 8 поступают от источника опорного напряжения 10 два уровня опорного напряжения Ь, и 2 сэо, при этом только первый импульс, поступающий на выход 11 логического блока 8, имеет амплитуду напряжения Ьвсе последующие импульсы, выделяемые па вь 5 ходах 11 и 12 логического блока 8, имеют амплитуду напряжения 2 К.При поступлении импульсов с выхода 11 логического блока 8 на первый вход интегратора 2 напряжение на выходе интегратора 2 линейно возрастает, при поступлении импульсов с выхода 12 логического блока 8 на второй вход интегратора 2 напряжение на выходе его линейно падает.Так как при поступлении первого импульса напряжение на выходе И 1 пеграОра 2 линейно возрастает со скоростью, определяемой величиной напряжения У а при поступлении последующих импульсов скорость падения и возрастания напряжения на выходе интегратора 2 будет в два раза большей (за счет подачи напряжения 2 У,), чем при воздействии первого импульса, то моменты достижения выходным сигналом интегратора 2 нулевого значения будут соответствовать серединам временных интервалов импульсов, получаемых на выходс усилйтс,151-ог 1 э 1111111 итс.15 1. 11;п 11 э 51- жение с интегратор 2 поступасэ па схему сравнения 5,Схемы сравнения 5 - -7 в момс 1 ты достижения равенства нулю сигнала на выходах соответствующих интеграторов 2- 4 меи;от знак выходного напряжения на проивоположный (триггерпый эффект). В резульате фронты прямоугольных импульсов, полученных на выходе схемы сравнения 5, соответствуют отрицательным экстремумам гармонического сигнала.Аналогичным образом проходит сигнал с выходов 13 и 14 логического блока 8, на которых выделяются импульсы, соответствующие четным и нечетным положительным полуволнам гармонического сигнала, управля 1 ощие интегратором 3 и схемой сравнения б, формиру 1 ощей прямоугольныс импульсы, фронты которы соответстиу 1 от моментам полоэкительных экстремумов гармонического сигнала.ал 5 11 олу"1 ени 51 в 1 эсмсн 1 Ых меток, соответст ву ющих пулевым значсии 51 м гармоническогосигна;1 а, прямоугольные импульсы с выходов схем сравнения 5 и б (фронты которых несут информацию о четных и нечетных отрицательных и четных и нечетных положительных экст ремумах) подаотся па логический блок 9.11 ри поступлении импульсов с выхода 15логического блока 9 напряжение на выходе интегратора 4 линеино возрастает, а при посуплс 1;ии импульса с выхода 1 б логического 15 блока 9 - линейно падает, причем только первый импульс, приходящий на выход 15 логического Олока 9, имеет амп;15 туду нап 1 э 5 жения свсе последующие импульсы, приходящие на выходы логического блока 9, име 1 от ампли туду нанряэкения 21 э,. 1 аким образом, интегратор 4 работает в режиме деления пополам интервалов времени импульсов, поступающих на него логического блока 9, Фронты импульсов, полученных на выходе схемы сравне ни я 7, соответсвуют моментам переходовчерез нуль гармонического сигнала.1 аким образом, временная последовательность фронтов импульсов, получаемых на выходах схем сравнения 5 - 7 несет информацию 30 о расположенииОментов экс 1 ремальных знае 11 гармонического сигнала и его переходов через нулевые значения,35 11 редмет изобретенияУсро 1 Сво для определения моментов экст 1 эсмулОв и момснОВ не 1 эехода 1 е 1 эез нуль гармо 1 и еского сиг 111 ла, содержащее усилитель Орапии 1 ел, иптсгра 1 оры и схемы сравнении, отличаки сааэ с.;1, ч 1 О, с целью повышеим тоноси работы устройства, в него введспы соедппеппыс с исчочником опорного напряжения логические блоки, вход первого из 45 ког 01 эых соеди 11 еп с выходом усилителя-ограничителя, причем первая и вторая пара выходов первого ло 1 чсского блока подкл 1 очена к сооэьетствующим входаэ соответственно первого и второго интегратора, выход каждого из которых через соответствующую схему сравнения подключен к соответствующему входу второго логического блока, оба выхода которого соединены с соответствуощими входами трс 1 ьего интегратора, подключенного к 55 выходу устройства через третью схему сравНСШ 15.Заказ 524,3 11 зд. Лв 2067 Тиранс 647 Подписное Ц 1 И 11 Госуд 1 рствепного комитета Совета Министров СССР ио делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 4,5 Типография, пр. Сапунова, 2