Многофазный цифровой фазовращатель

(22) Заявлено 310778 (2 ) 2652631/18-21 с присоединением заявки Нов(23) Приоритет -Государственный комитет СССР но делам изобретений н открытий(088,8) Дата опубликования описания 23,12,80(54) МНОГОФАЗНЫЙ ЦИФРОВОЙ ФАЗОВРАЩАТЕЛЬ Изобретение относится к импульсной технике.Известен цифровой многофазный фазовращатель, содержащий опорный генератор с делителем частоты и Н независимых идентичныхцифровых синтезаторов частоты, каждый иэ которых состоит иэ синхронизируемого генератора, делителя частоты фазового детектора, фильтра и сумматора 1),Данный фаэовращатель не обеспечивает достаточного диапазона изменения фазы.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является фазовращатель, содержащий генератор счетных импульсов, выход которого подключен к первым входам первого и второго формирователей одиночных импульсов, к первым входам первого и второго вентилей, вторые входы первого формирователя непосредственно, а вфораго. через инвертор подключен к первым входам первого и второго триггеров, выходы которых через первый и второй венти 1ли подключены ко входам первого и второго счетчиков, выходы этих счетчиков подключены к управляющим .входам триггера управления и ко входам первого и второго триггеров, ачерез первые входы и выходы схемИ первой и второй групп подключенысоответственно к шинам ввода первого 5 и второго счетчиков, вторые входы ьсхем И подключены к выходным шинамрегистра 2.Недостатком данного фазовращате-,ля является недостаточная точность 10 сдвига фаз при изменении частоты.Цель изобретения - повышение точности сдвига фаэ при изменении,частоты.Поставленная цель достигается 15 тем, что в фаэовращатель, содержащийгенератор счетных импульсов, выходкоторого соединен с первыми входамипервого вентиля и формирователя импульсов, второй вход которого соеди нен,с,входной шиной, а выход подключен ко второму входу первого вентиля,входам сброса кольцевого счетчикаимпульсов и триггера и входу управления первого блока вентилей, инфор мационные входы н выходы которогосоединены поразрядно соответственнос выходами первого счетчика импульсов и входами регистра, выходы которого поразрядно через второй блок 30 вентилей соединены с входами раэрядов второго счетчика импульсов,счетный вход которого соединен сосчетйым входом триггера и выходомпеового вентиля, а выход второговентиля подключен к счетному входукольцевого счетчика импульсов, введен управляемый делитель частоты,информационный вход которого соеди,нен с выходом первого вентиля, входсброса соединен с выходом формирователя импульсов, вход управления подключен к шине управляющего сигнала,а выход соединен со счетным входомпервого счетчика импульсов, причемвходы сброса первого и второго счетчиков импульсов подключены к одномувыходу триггера, второй выход которого соединен с первым входом второго вентиля, второй вход которогоподключен к выходу второго счетчика импульсов и входу управления второго блока вентилей,На чертеже изображена структурная электрическая схема фаэовращателя,Фазовращатель содержит генератор1 счетных импульсов, Формирователь2 импульсов, вентили 3 и 4, блоки5 и 6 вентилей, управляемый делительчастоты 7, триггер 8, счетчики 9и 10 импульсов, регистр 11, кольцевой счетчик 12 импульсов. Входнойсигнал подается на входную шину 13,а сигнал управления - на шину 14,Выходные сигналы снимаются с выходов15 - 20,Фаэовращатель работает следующимобразом,Импульс с формирователя 2, возникающий при переходе гармоническогосигнала через ноль запирает вентиль 3, сбрасывает в нулевое состояние делитель 7 и кольцевой счетчик12, а также, открывая блок 5 вентилей, переписывает в регистр 11 число из счетчика 9, соответствующееФ, После окончания этого импульсатриггер 8 сбрасывается в нольи сбрасывает в нулевое состояниесчетчики 9 и 10, Затем счетчик 10переписывает в свои разряды числоиз регистра 11 через блок вентилей6, представленное в обратном коде.Одновременно сигнал с прямого выхода триггера запрет вентиль 4 и откроет вентиль 3, Таким образом, запись числа в регистр 11 во времядействия импульса с Формирователя2 и запись его в счетчик. 10 во, время паузы между счетными импульсами делают схему Фазовращателя помехоустойчивой и надежной.Кмпульсы генератора 1 счетныхимпульсов, пройдя через вентиль 3,11, 1переводят триггер 8 в единичноесостояние и поступают на счетныйвход счетчика 10. Одновременно разрешающий потенциал с триггера 8 отпирает вентиль 4, Когда число импульсов в счетчике 10 станет равнымэаписаннбму в регистре 11, счетчикпереходит в ноль и на его выходепоявляется импульс, который черезвентиль 4 запишется в первом счетномразряде кольцевого счетчика 12, Одновременно этот импульс запишет число иэ регистра 11 в счетчик 10 вобратном коде. Таким образом, на выходе вентиля 4 эа период следованиявходного сигнала появится Кд импульсов с периодом следованИя, соответствующим минимальному Фазовомусдвигу, т,е. в каждом периоде следования входного сигнала Тпроисходитделение этого периода, что соот ветствует умножению частоты входногосигнала.Эти импульсы поступают на входкольцевого счетчика. Коэффициентсчета этого счетчика Кд,Кд и в 20 качестве выходов использованы прямые и инверсные выходы его триггеРов,Минимальный фазовый сдвиг, обраэуеьнй этим счетчико, соответствует:3 ьО ЬьОР25 Р = = =90К 4С прямого выхода второго триггера снимается сигнал, сдвинутый пофазе относительно прямого выходаопервого триггера на Ф = 90 , с инверсного первого триггера - "4)- 180 , а с инверсного выхода второо 5го триггера - Р - 270Таким образом, вводя различныекоэФФициенты деления периода входного сигнала, можно получить с выходов кольцевого счетчика 12 М = Кдсигналов, сдвинутых по Фазе друг поотношению к другу на Ф= -ф- , Приэтом скважность импульсов 3: 2, 40 Так как устройство непрерывно делит период входного сигнала, тоего работа не зависит от частотвходного сигнала и частот генераторасчетных импульсов, т.е. устройство 45 позволяет автоматически корректировать в каждом последующем периодевходного сигнала изменения, проишедшие в каждом предыдущем. Этим достигается большая точность в работе 50 устРойства в целом.Формула изобретения55Многофазный цифровой фазовращатель, содержащий генератор счетных,импульсов, выход которого соединенс первыми входами первого вентиляи формирователя импульсов, второйвход которого соединен с входной ши ной, а выход подключен ко второмувходу первого вентиля, входам сбросакольцевого счетчика импульсов и триггера и входу управления первого блока вентилей, информационные входы и б 5 .выходы которого соединены поразряд,Решетник Тираж 995 НИИПИ Государственно по делам иэобретени 13035, Москва, Х,од ное ССС комитет и открытРаушская 4/5 ЮШР Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул.,Проектная, 4 но соответственнс с выходами первого счетчика импульсов и выходами регистра, выходы которого поразрядно через второй блок вентилей соединены с входами разрядов второго счетчика импульсов, счетный вход которого соединен со счетным входом триггера и выходом первого вентиля, авыход второго вентиля подключен к счетному входу кольцевого счетчика импульсов, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности сдвига фаэ при изменении частоты, в него введен управляемый делитель частоты, информационный вход которого соединен с выходом первого вентиля,Ф вход сброса соединен с выходом формирователя импульсов, вход управления подключен к шине управляющего сигнала, а выход соединен со счетным входом первого счетчика. импульсов, причам входы сброса первого и второгосчетчиков импульсов подключены к одному выходу триггера, второй выходкоторого соединен с первым входомвторого вентиля, второй вход которогс подключен к выходу второго счетчика импульсов, и входу управления второго блока вентилей.0Источники информации,принятые во внимание при экспертиза1. Авторское свидетельство СССРпо заявке М 2497596/18-21,кл. Н 03 К Э/04, 20,06.77.15 2. Авторское свидетельство СССРР 474102, кл. Н 03 К 5/13, 10,0872.