Устройство определения экстремальных значений синусоидального сигнала

ОП ЙСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сефз Соеетсва Сфциалистеесиих Республик(61) Дополнительное к авт. свнд вуЩ Заявлено 08,12.75 (21)2304370/21с п заявкиГасударстаа6 авт а Меаатрав ИРднам ааааратаеа я атармтрФ(43) Опубликоваио 25.10.775 юллетень 39 (45) Дата опубликования описания 26.11.77 681.32 088.8)(Т 1) Заявите 4) Устройство Опредяляния экстРкмАльных знАчений СИНУСОИДАЛЬНОГО СИГНАЛА обретение носится к радиоизмерительНа чертеже привед трическая схема опнсУстройство содерж нератор 2 импульсов, 5, двоичные счетчики гические элементы ср кий элемент 10 ИЛИ ена структурная злекываемого ус тройства. ит нуль-орган 1, геключи 3, 4,инвертор 6, 7 импульсовлоавнення 8, 9 логичесдетекторы 11, 1 ной технике.Известно устройство для определения экстремальных значений синусоидального сип нала, содержащее реверсивный начетчик им- б пульсов, генератор, фазовый детектор, смеситель, цифровой фазовый детектор, дели тель частоты И.Данное устройство является сложным и не обеспечивает достаточной точности опре- Ю деления экстремальных значений сигнала.Наиболее близким по технической сушнос ти к заявляемому является устройство, содержащее нуль-орган, вход которого соединен с источником исследуемого сигнала, а 15 выход через ключ - со входом первого двоичного счетчика импульсов, через инвертор и второй ключ - со входам второго двоичного счетчика импульсов, причем вторые входы ключей соединены с выходом гене- Я ратора импульсов 1 2,Целью изобретения является повышениеточностиЭто достигается,тем, что в устройство для определения экстремальных значений 25 синусоидального сигнала, содержащее нуль.орган, вход которого соединен с источникомисследуемого сигнала, а выход через ключсо входом первого двоичного счетчика импульсов, через инвертор и второй ключ-совходом второго двоичного счетчика импульсов,причем вторые входы ключей соединены с выходом генератора, введены два детекторапередних фронтов импульсов, два логичеоких элемента сравнения и логический элемент ИЛИ, Каждый детектор передних фронтов импульсов включен между входом ключаи соответствующего ему двоичного счетчикаимпупьсов, входы логических элементовсравнения.соединены с соответствунмцимивыходами двоичных счетчиков импульсов1а их выходы -со входами логического элемента ИЛИ, 577470переднего фронта импульсов. На вход 13 подан синусоидальный сигнал выходноФ сигнал снимается с выхода 14.Устройство работает следующим образом. В те моменты времени, когда исследуемый 5 входной сигнал переходит от отрицательных значений к положительным, нуль-орган 1 вырабатывает единичный перепад напряжения и на его выходе устанавливается высокий уровень сигнала, который сохраняет ся до тех пор, пока входной сигнал сохраняет положительное значение. При этом детектор 11 переднего фронта устанавливает счетчик 6 в нулевое состояние, а ключ 3 открывает импульсом генератора 2 путь к этому счетчику, Ключ 4 в это время закрыт, так как на него поступает инвертивный сигнал с нуль-органа 1.Счетчик 6 осуществляет подсчет импульсов до тех нор, пока входной сигнал Е и 1М сохраняет положительное значение. За время, равное длительности положительного полупериода исследуемого сигналаЕ пбй, в счетчик 6 поступает Н импульсов с генератора 2, 25В тот момент времени, когда входной сигнал принимает нулевое значение переходя от положительного значения к отрицательному, нуль-орган 1 вырабатывает отрицательный перепад напряжения, ключ 3 зак- ЗО рывается, детектор 12 переднего фронта устанавливает .счетчик 7 в нулевое 1 состояние, ключ 4 открывается и начинается подсчет импульсов генератора 2 счетчиком 7. Как только количество импульсов в счетчике 7а.достигает П/2, т.е, половины того, что содержится в счетчике 6, элемент сравнения 8 вырабатывает сигнал равенства, который через эпемейч 10 поступает на выход устройства. Так как количество импуль О сов И накапливается. счетчиком 6 за время положительного полупериода входного сигнала, то количество импульсов П/2 накапливается за четверть периода этого сигнала и, следовательно, сигнал равенства вырабаты вается элементом сравнения 8 в момент экстремального значения входного сигнала.За время отрицательного полупериода входного сигнала счетчик 7 накапливает д импульсов. При переходе входного сигнала через нуль от отрицательного значения к положительному нуль-орган 1 вырабатывает положительный перепад напряжения, ключ 4 закрывается, детектор 11 переднего фронта устанавливает счетчик 6 в нупевое состоя 55 ние, ключ 3 открывается и начинается подсчет импульсов счетчиком 6. Когда счетчик 6 накопит П/2 импульсов, элемент сравнения 9 вырабатывает сигнал равенства, что по времени соответствует экстремальному значению входного синусоидального сигнала.Далее описанный процесс повторяется, и на выходе устройства возникают кратковременные импульсы в моменты наименьших и наибольших значений входного сигнала.Таким образом, работа устройства основана на определении моментов времени, /пежаших точно посредине между нулевыми зНачениями входного синусоидального сигнала. Это дает возможность с любой требуемой точностью в зависимости от требчемой точности выбирать число и ) опре- целить точкимаксимума и минимума входного гармонического сигнапа и выработать стабильные по длительности импульсы в моменты максимумов и минимумов гармонического сигнала.формула изобретенияУстройство определения экстремальныхзначений синусоидального сигнала, содержащее нуль орган, вход которого соединенс источником исследуемого сигнала, а выход через ключ-со входом первого двоичного счетчика импульсов и через инвертор,и второй ключ - со входом второго двоичного счетчика импульсов, причем вторыевходы ключей соединены с выходом генератора импульсов, о т и и ч а ю щ е е с ятем, что с целью повышения точности, внего дополнительно введены два детекторапередних фронтов импульсов, два погических элемента сравнения и погический эпементИЛИпричем каждый детектор передних фронтов импульсов включен между входом кпюча и соответствующего ему двоичного счетчика импульсов, входы логических элементов сравнения соединены с соответствующими выходами двоичных счетчиков имлупьсов,а их выходы - со входами погического эпемента ИЛИ,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;1, Патент США, Ж 3764903, кл,32 -83 Д,от 09.10,73.2. Патент франции Мо 2236306,кл. НОЗ 3/04, от 07,03.75.5774 70 Т. Артв Наро дактор Л ехрец Е. Давыдович К тор С. Шекмар Тираж 1101 Подпирственного комитета Советапо делам иэобретениА и открыква, Ж, Раушскаи наб Мини тиА 4/ 13035, М филиал ППП "Патен Ужгород, ул. Проектнлч, 4 Закаэ 3680/34 аснБЯИИПИ Госуда стров ССС