Двухфазный квадратурный генератор

Сеез ЮРветскм Соцналмстичесиик Респубнии(23) Приоритет Н 03 В 27/00Н 03 В 5/06 Государетвеяяый комитет СССР по делам изобретеиий и открытий, Опубликовано 150379. Бюллетень,В 10(бз) УЛК 621. 373, .42(088.8) Дата опубликования описания 150379(54) ДВУХФАЗНЬЯ КВАДРАТУРНЫЙ ГЕНЕРАТОР Изобретение относится к области генерирования электрических колебаний и может быть использовано в ус- тройствах отображения на электроннолучевых трубках и в аналого-цифровых преобразователях прямоугольных координат в полярные.Известен двухфазный квадратурный генератор,. содержащий соединенные в кольцо два интегратора и ин" вертор, при этом вторые входы интеграторов подключены к соответствующим выходам блока установки начальной фазы, а входы сбросф - к выходу генератора импульсов сброса (1.Однако известный двухфазный квадратурный генератор имеет низкое быстродействие, т(овышение которого может привести к снижению стабильности фазы. выходных колебаний.Цель изобретения - повышение стабильности фазы выходных колебаний при повышении быстродействия.для этого в двухфазный квадратурный генератор, содержащий соединенныеоб в кольцо два интегратора и ннвертор, при этом вторые входы интеграторов подключены к соответствующим выходам блока установки начальной фазы, а входы фсброс - к выходу генератора импульсов сброса, введены два сумматора, входы каждого иэ которых подключены к первому и второму входам соответствующего интегратора, а выходы являются выходами двухфазного квадратурного генератора.На чертеже представлена структурная электрическая схема двухфазного квадратурного генератора.двухфазный квадратурный генератор содержит интеграторы 1 и 2, инвертор 3, генератор импульсов сброса 4, блок 5 установки начальной фазы и сумматоры 6 и 7. Каждый из интеграторов содержит операционный усилитель 8, резисторы 9 и 10, конденсатор 11 и ключ 12.Предлагаемый двухфазный квадратурный генератор работает следующим образом.Колебания в контуре, образованном интеграторами 1, 2 и инвертором 3,описываются уравнением=О (1)д 1 к Ти возникают лишь при разомкнутых ключах 12, Если ключи замкнуты, то напряжения 0, Ца на выходах интеграто 1 зров равнй йулю. При этом йапряжения Оз, 04 . на выходных клеммах двух,3 Фазного квадратурного генератора равны соответственно напряжениям 05,г 1 Ц 6, поданным на клеммы установки начальной Фазы, При размыкании ключей напряжения 0 , 0 равны: О0 ь 1 п( 0 =О сов -4 ФТ н/ где ОщЮ ь, причем О сопИ 1;Оь со"ь 2 нОсМ ООБДоказывается это следующим образом,В момент размыкания ключей 12(С"0) 0(о) = О (о) = О (5)для произвольного момента времени с можно записатьо,ао, 1(о,1+о,)и,4оОИ)- ) Ц Н)+О Ю, (6) где УЮ- напряжение на выходе инвертора 3..На основании урйвнений (4) и (5) получают 5 Ю 15 20 25 Если начальная Фаза 9 определяется соотношением напряжений начальных условий, то конечная фаза 9 всекцело определяется моментом времени, в который генератор импульсов сброса 4 эакорачивает ключи 12.Таким образом, как видно из уравнений (7), предлагаемый двухфазный квадратурный генератор нырабатывает два синусоидальных напряжения, сдвинутых по фазе на 90одно относительно другого с амплитудой,определяемой заданием начальных условий. При этом по сравнению с известным двухфазным квадратурным генератором егобыстродейстние гораздо выше. Это обусловлено тем, что напряжение начальных условий в предлагаемом двухФазном квадратурном генераторе подаются не на схемы заряда конденсаторов, а на нторые входы соответствующих интеграторов. При этом нет необходимости в схемах заРяда конденсаторов интеграторов, низкое быстродействие которых и снижает быстродействие всего устройства в целом. Разряд же перед началом работы конденсаторов интеграторов через малое сопротивление замкнутых ключей 12 происходит достаточно быстро.е Однако подача напряжений начальныхусловий на нходы интеграторов 1 и 2вызывает смещение выходных напряженийобоих интеграторов, для компенсациикоторого и введены сумматоры 6 и 7.дЩЫЖ 1 5 Формула изобретения Решают систему уравнений (6)0, Аз +Д, 05l0,- Д,соь тДл -Оь .Используя уравнение (3), определяют постоянныеАи А р.БАф Огср - ,гТогда для выходных напряжений 0и О,г з, ЬО О +О О +О 61 п - +спМсье3 Б б Б Ь ТО,( ъОЪ 1 и- сц.С -ГФ, ОБ 1 0 =О фО О сов -ф-си"с 1 ф - ) ОБ 4 ь " ф т Оьчто соответствует уравнению (3) 40 45 50 двухфазный квадратурный генератор, содержащий соединенные в кольцо два интегратора и инвертор, при этом вто-, рые нходы интеграторов подключены к соответствующим выходам блока установки начальной фазы, а входы сброс к выходу генератора импульсов сброса, о т л и ч а ю щ и й с. я тем, что, с целью повышения стабильности фазы выходных колебаний при повышении быстро-. действия, в него введены дна сумматора, входы каждого из которых подключены к первому и второму входам соответстнующего интегратора, а выходы являются выходами двухфазного квад-ратурного генератора. Источники информации, принятые но внимание при экспертизе1. Дж. Грэм, Проектирование и применение операционных усилителей, М фМир, 1974, с, 433-436, р, 11.4.652 Б 82 Составитель Н. МатвиенкоЮрчикова .Техред И. Петко Корректоо еловска Редак дписное Заказ 1075/5ЦНИИП илиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная осударс по д3035, Тираженногоам иэосква,59 омитет етеннй35, Ра СССР и открытийушская йаб.