Устройство сравнения амплитуд гармонических колебаний одинаковой частоты

Союз Сраетскнд Социалистических РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Ф.Э(22) Заявлено 060379 (21) 2735872/18-21с присоединением заявки йо(51)М, Кл. С 05 В 1/01 Государственный комитет СССР но дедам изобретений и открытий(5 З) УДК 621 374ЗЗ(088.8) Дата опубликования описания 231080(72) Авторы изобретения Ю.Д. Иванов, Ал.В.Логинов и Ан.В.ЛогинЬвс.Я)Ленинградский ордена Красного Знамени механическийинститут(54) УСТРОЙСТВО СРАВНЕНИЯ АМПЛИТУД ГАРМОНИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ ОДИНАКОВОЧ ЧАСТОТЫ Изобретение относится к радиоизмереннямИзвестен амплитудный компаратор, содержащий дифференциальный усилитель, каскад формирования прямоуголь- з ных импульсов, выходной суммирующий каскад, цепи обратной связи 13 .Данное устройство не обеспечивает достаточной точности.Наиболее близким по технической 10 сущности к предлагаемому является устройство, содержащее два усилителя- ограничителя, входы которых соединены с входными шинами, а выходы подключены ко входам блока управления, 15 амплитудный компаратор, один вход которого соединен с выходом источника опорного напряжения, а второй подключен к выходу согласующего элемента и элемент И 12 . 20Недостатком данного устройства является недостаточная точность.Цель изобретения - повышение точности сравнения.Поставленная цель достигается 25 тем, что в устройство, содержащее два усилителя-ограничителя, входы которых соединены с входными шинами, а выходы подключены ко входам блока управления, амплитудный компаратор, 30 один вход которого соединен с выходом источника опорного напряжения, а второй подключен к выходу согласующего элемента и элемент И, введены два ключа, входы которых соединены со входными шинами, а выходы подключены к входу согласующего элемента, генератор импульсов, реверсивный счетчик и триггер, один вход которого соединен с выходом реверсивного счетчика, второй вход соединен входом сброса реверсивного счетчика и одним выходом блока управления,два других выхода которого соединены соответственно с входами суммирования и вычитания реверсивного счетчика и входами управления ключей, а выход генератора импульсов соединен с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с выходом амплитудного компаратора.На чертеже приведена структурная электрическая схема компаратора.Устряйство содержит ключи 1 и 2, усилители-ограничители 3 и 4, согласующий элемент 5, амплитудный компаратор 6, источник опорного напряжения 7, элемент И 8, генератор 9 импульсов, реверсивный счетчик 10,триггер 11, блох 12 управления. Входные3 В 26 60 сигналы поданы на входные шины 13 и 14. Выходной сигнал снимается с выхода 15.Устройство работает следующим образом.Сравниваемые сигналы О,и О подают соответственно на входы ключей 1 и 2 и усилителей-ограничителей 3 и 4. На управляющие входы ключей 1 и 2 поступают потенциалы с выходов блока 12.В случае некоторого соотношения амплитуд и фаз сигналов О, и О блок 12 находится в таком положении,при котором ключ 1 открыт, а ключ 2 закрыт и реверсивный счетчик 10 включен в режим суммирования входных импульсов. В начальный момент времени напряжение О, через открытый ключ 1 и согласующий блок 5 поступает на один из входов компаратора 6, на вход которого подано постоянное напряжение Оа ,. источника опорного напряжения 7. При превышении сигналом О уровня Оо на выходе компаратора 6 возникает единичный потенциал и через открытый элемент И 8 импульсы с генератора 9 проходят на счетный вход реверсивного счетчика 10,включенного блоком 12 в режим суммирования входных импульсов, По окончании интервала времени превышения сигналом О уровня Оо на выходе компаратора 6 устанавливается нулевой потенциал, элемент И 8 запирается и в реверсивном счетчике 10 Фиксируется число, пропорциональное времени превышения сигналом О 1 уровня Од.В момент времени й когда напряжение О переходит через нуль, на выходе на шине 13 Формируется отрицательный перепад напряжения (из идентичного состояния в нулевое), переключающее блок 13 в противоположноесостояние. При этом ключ 1 запирается, ключ 2 открывается и реверсивный счетчик 10 включается в режим вычитания. Теперь на вход компаратора 6 через ключ 2 и согласующий элемент 5 поступает напряжение О. Аналогично в течение промежутка времени превышения сигналом О уровня Оочереэ элемент И 8 на вход счетчика 10 проходят импульсы от генератора 9. По окончании этого промежутка времени в реверсивном счетчике 10 Фиксируется число, пропорциональное разности интервалов времени превышения заданного уровня Оо сигналами О 1 и ОоВ момент времени с блок 12 возвращается в исходное состояние и по отрицательному перепаду напряжения на его выходе Формируется сигнал, который поступает на установочный вход счетчика 10 и второй вход триггера 11. При этом в триггер 11 35 40 45 50 55 записывается информация о состоянии старшего разряда реверсивного счетчика 10 и счетчик 10 устанавливается в исходное состояние. Устройство подготовлено для сравнения амплитуд следующих периодов входных сигналов.Емкость реверсивного счетчика 10 выбирается такой, чтобы его старший разряд не заполнился при числе входных импульсов, соответствующем длительности в половину периода изменения входных сигналов. Тогда, если амплитуда напряжения О больше или равна амплитуде напряжения О , то после измерения разности длительностей превышения напряжениями О 1 и Оъ уровня Ор в старшем разряде реверсивного счетчика 10 всегда будет записан нуль, в противоположном случае - единица. Это обусловлено тем, что в последнем случае в режиме вычитания реверсивный счетчик 10 переходит через нулевое состояние, что сопровождается появлением единичного сигнала во всех его разрядах. Формула изобретения Устройство сравнения амплитуд гармонических колебаний одинаковой частоты, содержащее два усилителя-ограничителя, входы которых соединены с входными шинами, а выходы подключены ко входам блока управления,амплитудный компаратор, один вход которого соединен с выходом источникаоцорного напряжения, а второй подключен к выходу согласующего элементаи элемент И, о т л и .ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения точностисравнения, в него введены два ключа,входы которых соединены со входнымишинами, а выходы подключены к входусогласующего элемента, генератор импульсов, реверсивный счетчик итриггер, один вход которого соединенс выходом реверсивного счетчика,второй вход соединен с входом сброса реверсивного счетчика и одним выходомблока управления, два других выходакоторого соединены соответственно свходами суммирования и вычитания реверсивного счетчика и входами управления ключей, а выход генератора импульсов соединен с первым входомэлемента И, второй вход которого соединен с выходом амплитудного компаратора. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Заявка Великобритании Р 1356347, кл. Н 3 Т, 12.06.74. 2. Авторское свидетельство СССР . 9 586419, кл. 8 05 В 1/01, 13.06.75."Патент", г. Ужгород, ул. Проектная ли ВНИИПИ Гос по делам 113035, МоАртюханская Корректор С, 16 екмар Подкомитета СССРи открытийушская наб.,