Фазочувствительный преобразователь

Сова Саеетсиид Социалистическими Республик(22) Заявлено 24.11,76 (21) 2424244/18-09с присоединением заявки йо(51) М. Кл. Н 03 0 13/00 Государственный комнтет СССР но делам нзобретеннй н открытнй(088. 8) Дата опубликования описания 28. 02. 81(54) ФАЗОЧУВСТВИТЕЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ Изобретение относится к радиотех нике и может использоваться для сравнения двух синусоидальных напряжений одинаковой частоты.Известен фазочувствительный преобразователь содержащий два усилителя-ограничителя,подключенные к источникам сравниваемых сигналов, элемент И, два инвертора, первый из которых соединен с выходом первого усилителя-ограничителя, а второй - с выходом элемента И, два ждущих мультивибратора и два триггера 11Однако данный преобразователь имеет недостаточные пределы регулщэования зоны нечувствительности преобразования.Цель изобретения - расширение пределов регулирования зоны нечувст.-. вительности преобразования при упрощении регулировки.Укаэанная цель достигается тем, что фазочувствительный преобразователь, содержащий два усилителя- ограничителя, подключенные к источникам сравниваемых сигналов, элемент И, два инвертора, первый из которых соединен с выходом первого усилителя-ограничителя, а второй - с выходом элемента И, дваждущих мультивибратора и два триггера, введены четыре дифференцирующих цепи, первая из которых включена между выходом первого усилителя-ограничителя и входом первогождущего мультивибратора, втораямежду выходом элемента Я и единичнымвходом первого триггера, третьямежду выходом второго инвертораи входом второго ждущего мультивибратора, а четвертая - между выходомпервого инвертора и нулевым входомвторого триггера, единичный вход 15 которого соединен с выходом второгождущего мультивйбратора, при этомвходы элемента Й подключены к выхо-,дам усилителей-ограничителей, а выход первого ждущего мультивибратора 20 подключен к нулевому входу первоготриггера.На чертже приведена структурнаяэлектрическая схема предлагаемогоустройства.25 Фазочувствительный преобразовательсодержит первый усилитель-ограничитель 1, первый ждущий мультивибратор 2, элемент 3 И, первую днфференцирующую цепь 4, первый триггер 5, ЭО вторую дифференцирующую цепь б, тре 809481тью дифференцирующую цепь 7, второй усилитель-ограничитель 8, первый и второй инверторы 9 и 10, второй ждущий мультивибратор 11, второй триггер 12, четвертую дифференцирующую цепь 13, а также входы 14 и 15 и выходы 16 и 17.Устройство работает следующим образом.На вход 14 подается опорное напряжение Од, а на вход 15 - исследуемое Ов. На выходе 16 появляются импульсы, когда напряжение Оь сдвинуто по фазе относительно ОА на угол д 9, величина которого определяется неравенством: Рд Рс 1 ЗО- . 55 Если же справедливо неравенство-180 ф Ч с д 9 с - Р 1то импульсы появляются только на выходе 17. 20С выходов усилителей-ограничителей 1 и 8 снимаются напряжения, близкие по форме к прямоугольным. Эти напряжения подаются на входы элемента 3 И. Взаимное временное положение передних 25 фронтов импульсов, снимаемых с выхода усилителя-ограничителя 1 и выхода элемента 3 И, несет информацию о ве" личине положительного сдвига Фаз на пряжения Об относительно ОЗадние фронты тех же импульсов несут информацию о величине отрицательного сдвига фаз.Прямоугольный импульс, снимаемый с выхода усилителя-ограничителя 1, дифференцируется цепью 4. Короткий импульс положительной полярности, получающийся в результате дифференцирования, запускает ждущий мульти- вибратор 2, который подключен к нулевому входу триггера 5. С выхода 40 ждущего мультивибратора 2 снимается импульс положительной полярности, длительность которого можно регулировать в необходимых пределах. Этим импульсом триггер 5 устанавливается в нулевое состояние, т.е., на его выходе напряжение равно 0 В ( триггеры 5 и 12 реагируют только на запускающие импульсы положительной полярности)Прямоугольный импульс, снимаемый с выхода элемента 3 И, дифференцируется цепью 6, и короткий импульс порожительной полярности, получающийся в результате дифференцирования, поступает на единичный вход триггера 5, возвращая его в единичное состояние и т.д. длительность импульса, снимаемого с выхода 16, прямо пропорциональна сдвигу фаз исследуемых напряжений. Выход уси лителя-ограничителя 1 соединен со входом инвертора 9, выходной импульс которого дифференцируетсяцепью 13, Короткий импульс, получающийся в результате дифференцирования, поступает на нулевой входтриггера 12. Выходной сигнал элемента 3 И инвертируетсяфинвертором 10, дифференцируется цепью 7, икоротким импульсом положительнойполярности осуществляется запускждущего мультивибратора 11, Выход-мультивибратора соединен с единичным входом триггера 12. Еслиимпульсы поступают на входы триггера 12 одновременно, причем длительность импульса, поступающего наединичный вход больше чем на нулевой, следовательно, на выходе 17устанавливается постоянно 0 В,Формирование одного из запускающих импульсов для каждого триггерас помощью ждущих мультивибраторовисключает возможность появления импульсов одновременно на обоих выходах преобразователя. Кроме того,создается зона сдвигов фаз вокругдюО, в пределах которой на выходахобоих каналов отсутствуют импульсы.Формула изобретенияФазочувствительный преобразователь, содержащий два усилителя-ограничителя, подключенные к источникамсравниваемых сигналов, элемент И,два инвертора, первый из которыхсоединен с выходом первого усилителя"ограничителя, а второй - с выходом элемента И, два ждущих мультивибратора и два триггера, о т л ич а ю щ и й с я тем, что,с цельюрасширения пределов регулированиязоны нечувствительности преобразования при упрощении регулировки, в неговведены четыре дифференцирующих цепи, первая из которых включена междувыходом первого усилителя-ограничителя и входом первого ждущего мультивибратора, вторая - между выходомэлемента И и единичным входом первого триггера, третья - между выходомвторого инвертора и входом второгождущего мультивибратора а четвертая - между выходом первого инвертора и нулевым входом второго триггера, единичный вход которого соединен с выходом второго ждущего мупь -.тивибратора, при этом входы элемента И подключены к выходам усилителейограничителей, а выход первого ждущего мультивибратора подключен к нулевому входу первого триггера.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США Ф 3693099,кл. 328-134, 1972 (прототип).809481Составитель В. Маврин Редактор М. Митровка Техред.С.Мигунова Корректор В. БутягаЮ Закаэ 454/74 тираж 999 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4