Устройство определения момента переходачерез нуль инфранизкочастотного сигнала

Союз СоветскмкСоциалистическнкРеспублнк ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.(23) Приоритет по делам изобретений н открытий/Ордена Ленина институт кибернетики АН Украинской ССР(54) УСТРОЙСТВО ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОМЕНТАПЕРЕХОДА ЧЕРЕЗ НУЛЪ ИНфРАНИЗКОЧАСТОТНОГОСИГНАЛА Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в измеритель- . ных устройствах.Известно устройство определения момента перехода сигнала через нуль, содержащее усилитель, блоки вьщеления полярности полупериодов парафазных напряжений, компаратор, генератор пилообразного напряжения, одновибратор, формирователь 11.Недостатком этого устройства является его низкая помехозащищенность.Известно также устройство определения момента перехода через нуль инфранизкочастотного сигнала, содержащее послед вательно соединенные ключ, усилитель, компаратор, ко второму входу которого подключен первый вход генератора пилообразного напряжения, блок управления (2.20Недостаток известного устройства - низкая точность работы.Цель изобретения - повышение точности работы устройства. 2Поставленная цель достигается тем, что в устройство определения момента перехода через нуль инфранизкочастотного сигнала, содержащее последовательно соединенные ключ, усилитель, компаратор, ко второму входу которого подключен первый выход генератора пилообразного напряжения, блок управления, введены первый и второй одновибраторы, первый, второй и третий элементы совпадения, причем первый вход третьего элемента совпадения подключен ко второму выходу генератора пилосбразного напряжения, второй вход соединен с первым входом второго элемента совпадения и выходом компаратора, а выход соединен с входом первого одновибратора и с первым входом блока управления, второй вход которого соединен со входом ключа, первый выход подключен ко второму входу ключа, второй выход - к третьему входу ключа и первому входу первого элемента совпадения, второй вход которого соединен с выходом первого одновибратора, а выход через3 8493. второй одновибратор - со вторым входом второго элемента совпадения.На чертеже приведена структурная схема устройства.Устройство содержит ключ 1, усиля тель 2, компаратор 3, блок 4 управленца. ния, состоящий из источника 5 опорного напряжения, компараторов 6 и 7, триггера 8, одновибратор 9, элемент 10 совпадения, одновибратор 11, элемент 12 совпадения, генератор 13 пилообразного напряжения, элемент 14 совпадения.Устройство работает следующим образом.Допустим р что на вход устройства ПФ ф дано инфранизкочастотное колебание в его положительный полупериод, При достижении равенства входного и опорного напражений срабатывает компаратор 6 напряжения и устанавливает триггер 8 в состоя ние ф 1 ф на его основном выходе, Допус-: тим, что этому состоянию триггера 8 соответствует положение ключа 1, показанное на чертеже.В отмеченном положении ключа 3. ин франизкочастотное колебание поступает на инверсный вход дифференциального усилителя 2, который меняет полярность этого напряжения.В результате на первый вход компара о тора 3 напряжения поступает инфранизкочастотное колебание, а на второй вход компаратора 3 напржения поступает пилс образное напряжение с первого выхода генератора 13, При равенстве амплитуд сравниваемых колебаний срабатывает компаратор 3 напряжении и своим выходным импульсом переводит триггер 8 в состояние, соответствующее фОф наего ос-, новном выходе и положению ключа 3., противоположному укманному на чертеже.Теперь инфранизкочастотное колебание поступает через ключ 1 на прямой вход дифференциального усилителя 2. Последний 45 не меняет полярности указанного колебания. При этом, коэффициенты передачи дифференциального усилителя 2 по прямому и по инверсному входам равны между собой.50На первый вход компаратора 3 напряжения поступает инфранизкочастотное колебание. В момент равенства амплитуд ,сравниваемых сигналов срабатывает омпаратор 3 напряжения и устанавливает триггер 8 и ключ 1 в исходное состояние. Дальнейшее преобразование и сравнение колебаний аналогично повторяется, На выходе компаратора 3 напряжения 31 4формируется последовательность коротких импульсов. Влияние ложного срабатывания компаратора 3 напряжения при обратном ходе пилообразного напряжения иа работу триггера 8 исключается следуюшим образом. Выходные импульсы компаратора 3 напряжения подают на счетный входтриггера 8 через элемент 14 совпадения, который запирается" на время обратного хода пилообразного напряжения.Последнее осуществляют путем подачи: на первый вход элемента 14 совпадения. со второго выхода генератора 13 пилообразного напряжения импульсов запрета, длительность которых равна времени обратного хода пилообразного напряжения.В результате с выхода элемента 14 совпадения на триггер 8 и одновибратор 9 поступает последовательность коротких импульсов, не содержащая сложных, в которой каждый нечетный импульс характеризует момент равенства амплитуд инфра- низкочастотного колебания и пилообразного напряжения, при положении автоматического ключа 3., указанном на чертеже. Каждый четный импульс характеризует момент равенства амплитуд сравниваемых напряжений при положении автоматического ключа 1 противоположном указанному на чертеже.Последовательность коротких импуль сов,поступающы на одновибратор 9, задерживается на время действия коммутационных помех на выходе ключа 3С выхода одновибратора 9 задержанная последовательность коротких импульсов поступает на второй вход элемента 10 совпадения, Последняя управляется импульсами напряжения, которые поступают на Йервый вход элемента 10 совпадения с инверсного выхода триггера 8. В ре. зультате из последовательности импульсов выделяется последовательность нечетных импульсов, которая поступает на вход одновибратора 3.3Оцновибратор 11 с приходом каждого импульса последовательности формирует измерительный интервал времени заданной длительности. Импульсы требуемойдлительностью с выхода одновибратора 13. поступают иа второй вход элемента 3.2 совпадения. На первый вход элемента 3.2 совпадения поступают выходные импульсы компаратора 3 напряжения. Подбором значения длительности измерительного интервала времени можно обеспечить появление иа выходе элемента 12 совпадения только импульса, характери5 84913зуюшего переход инфранизкочастотногоколебания через нуль.Формула изобретения Составитель А. ГорбачевРедактор В. Лазаренко ТехредА.Бабинец Корректор Г. Решет 89/59 ВНИИП Тираж 940 ПодписноеГосударственного комитета СССРо делам изобретений и открытийМосква, Ж, Раушская наб., д,;4 ак 130 илиал ППП "Патент, г. ул. Проек Устройство определения момента пере 5 хода через нуль инфранизкочастотного сигнала, содержащее последовательно соединенные ключ, усилитель, коМпаратор, ко второму Входу которого подключен первый выход генератора пилообразного н пряжения, блок управления, о т л и ч аю ш е е с я тем, что, с целью повышения точности работы, в негб введены первый й второй одновибраторы, первый, второй, третий элементы совпадения, причем первый вход третьего элемента совпадении подключен ко второму выходу генератора пилообразного напряжения, второй вход соединен с первым входом второго элемента совпадения и выходом ко мпаратора, а выход,3. 6соединен с входом первого одновибпатораи с первым входом блока управления, второй вход которого соединен со входомключа, первый выходподключен ко второмувходу ключа, второй выход - к третьемувходу ключа и первому входу первого элемента совпадения, второй вход которогосоединен с выходом первого одновибратора,а выход через второй сановибратор - со,вторым Входом второго элемента совпадения. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР% 646302, кл. б 05 В 1/01,25. 10.7.7.2. Авторское свидетельство СССРМ 405104 р кл, 605 В 1/01,27.06.72 (прототип).