Дискриминатор синфазной и квадратурной составляющих комплексного сигнала

(11) 530419 Сокзз Советских Социалистицескин РеспубликОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТВДЬСТВУ 61) Дополнительное к авт. свид-ву 22) Заявлеио 06.10,72 (21) 183590 3/00 М 25/О м заявкирисоедине Государственный комитет Свавта Министров СССР но делам изобретений и открытий(45) Дата опубликования описания 2) Авторы изобретени ик-Шахназаров и Г, А, Шаповалов 1) 3 аявитель Московский ордена Трудового Красного Знамени институт иефтехимическои газовой промышленности им. И. М. Губкина(54) ДИСКРИМИНАТОР СИНФАЗНОЙ И КВАДРАТУРНОЙ СОСТАВЛЯЮШИКОМПЛЕКСНОГО СИГНАЛА е того, азметвлено чащеяемого сигнадискриминатоом слуных импу линейных ис шить работ биются низкое быс повышениерешностимех на изврашателя,тели подклю Изобретение относится к технике импульсных измерений в цепях переменного тока, Преимущественной областью его ис пользования являются приборы переменного тока, в частности, для измерения комплексных величин.Известны дискриминаторы синфазной и квадратурной составляющих комплексного сигнала, содержащие два импульсных ключа, соединенных с выходом устройства формирования сигнала1 3Недостатками их ямстродействие, высокая погрешность измерения.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является дискриминатор, содержащий ключи, фазоврашатель, запоминаюшие элементы, фаинверторы, в котором один из двух импульсных ключей включен на выходе фаэовторой ключ и вход фазоврашачены к входу дискриминатора, а выходы ключей к запоминающим злемен- твмС 11. Этот дискриминатор имеет следующие недостатки. Время измерения в принпипе не может быть меньше, чем четверть периода измеряемого сигнала и, кром рение не может быть осушес одного раза за период иэмер ла. Поэтому быстродействие ра сравнительнонизкое. В эт велико влияние кратковремен ных помех, дрейфа нуля и не кажений, которые могут нвр способность устройства,. Целью изобретения являе быстродеиствия, уменьшение пог 5 измерения, снижение влияния померение,Пель достигается тем, что предлагаемыйдискриминатор синфазной и квадратурнойсоставляющих комплексного сигнала снвб жен тремя триггерами и четырьмя переключателями, причем первые двв переключателя, входы которых соединены с запоминающими элементами, подключены к вы ходам первых двух триггеров, в два дру гих переключателя, входы которых попарносоединены с выходами первых двух переключателей, причем два из них через инверторы , подключены к выходу третьеготриггера, выходы этого триггера соединены;со счетными входами двух других триггеров, а вход его соединен с ключами, выводы вторых переключателей соединенысоответственно с синфаэным и квадратурным выходами дискриминатора.На чертеже изображена структурная 10электрическая схема предлагаемого дискриминатора,Дискриминатор состоит из фазоврашателя 1, ключей 2 и 3, запоминающих элементов 4 и 5, первых двух переключате флей 6 и 7, первых двух триггеров 8 и 9,фазоинверторов 10 и 11, вторых переключателей 12 и 13, третьего триггера 14,На чертеже О - входной комплексныйсигнал, 1 х - импульсный сигнал коммута-, фции, О, ОХ - сигналы на синфазном иСквадратурном выходах дискриминатора.Дискриминатор работает следующим образом. 2Входной сигнал сдвигается по фазе фазовращателем 1. Два сигнала - входной исдвинутый подаются на входы ключей 2 и3 соответственно. Ключи коммутируютсяс частотой, кратной частоте входного сигнала, синфазно с моментами перехода через нуль опорного сигнала. В эти моменты ключи открываются кратковременно, ина запоминающие элементы 4 и 5 проходят импульсы, амплитуды которых пропор- Збциональны максимальным мгновенным значениям синфазной и квадратурной составляющих входного сигнала. Затем эти. импульсные сигналы поступают на переключатели6 и 7. Эти переключатели, управляемые 40триггерами 8 и 9, при помощи фазоинверторов 10 и 11 преобразуют двузначные значения синфазной и квадратурной составляющих в однозначные,Затем при помощи переключателей 12и 13, управляемых триггеоом 14, осущест-,вляется выделение из чередующихся значений синфазной и квадратурной составляющих.Триггер 14 коммутируется с частотой 50сигнала 1. Счетные входы триггеров 8и 9 подключены соответственно к нулевому и единичному выходам триггера 14.Триггер 8 меняет свое состояние в моментЯ времени, когда триггер 1 4 переходит иэнулевого состояния в единичное. Триггер9 меняет свое состояние при переходе триггера 14 из единичного состояния в нулевое,Таким образом, обеспечивается необхо-димое инвертирование ординат в требуемыемоменты времени, а также выделение иэчередующихся значений синфаэной и квадратурной составляющих.Эффективность изобретения выражаетсяв том, что измерение с частотой, превышающей частоту входного сигнала, позволяетболее точно воспроизвести огибающие составляющих входного сигнала, а следовательно, повысить точность, быстродействие,снизить влияние помех на измерение.Формула изобретенияДискриминатор синфазной и квадратурной составляющих комплексного сигнала,содержащий ключи, фазовращатель, запоминающие элементы, фазоинверторы, в которомодин из двух ключей включен на выходефазоврашателя, второй ключ и вход фазовращателя подклкчены к входу дискриминатора, а выходы ключей к запоминающимэлементам, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения быстродействия,уменьшения погрешности измерения, снижения влияния помех на измерение, он снабжен тремя триггерами и четырьмя переключателями, причем первые два переключателя, входы которых соединены с запоминающими элементами, подключены к выходампервых двух триггеров, а два других переключателя, входы которых попарно соединены с выходами первых двух переключателей,причем два из них через инверторы подключены к выходу третьего триггера, выходыэтого триггера соединены со счетными входами двух других триггеров, а вход его соединен с ключами, выводы вторых переключателей соединены соответственно с синфазным и квадратурным выходами дискриминатора.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1,6 епега 1 Йад 1 о 1 хРег 1 тпел 1 ег 1965,Ьй 4, с, 6.2, Авт,св. СССР У 291307, кл, Н 0323/ОО, 22.9,69 (прототип),илиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Заказ 5240/646 ШИИПИ Госу лам изобретенийосква, Ж, Р ПодписноеСовета Министров СССРоткрытийшская наб д. 4(5