Фазовый дискриминатор гармонических колебаний

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоеетскиаСоциалистическизРеслублик(22) Заявлено 05. 03. 79 (21) 27336 33/18-21 рм и з с присоединением заявки Но Н 03 К 5/00 Государственный комнтет СССР по делам изобретений н открытий(72) Авторы изобрет.ения Ленинградский институт ядерной физикиим. Б.П. Константинова АН СССР5(54) ФАЗОВЫЙ ДИСКРИМИНАТОР ГАРМОНИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙИзобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в аппаратуре, сопрягаемой сфотоэлектрическими интерферометрами, фотоэлектрическими муаровыми преобразователями и т. д.Известен Фазовый дискриминатор,содержащий блок компенсации постоянной составляющей, Формирователь прямоугольных импульсов и блок логики 11.Недостатком фазового дискриминатора является низкая стабильностьвыходных сигналов при изменении амплитуды входных сигналов.Наиболее близким техническим решением к изобретении является Фаэоевый дискриминатор, содержащий четыреФормирователя, суммирующе-вычитающийблок и блок логики21,Недостатком известного устройстваявляется низкая стабильность положения фаэовой отметки выходных сигналов при изменении амплитуды входных,сигналовЦель изобретения - повышение стабильности положения Фазы выходных сигналов.Поставленная цель достигается тем, что в фазовый дискриминатор гармонических колебаний, содержащий четыре компаратора, выходы которых подключены к соответствующим входам логического блока, инверсные входы первого и второго компараторов подключены соответственно к первой и второй .входным шинам, введены два инвертора, входы которых соединены соответственно с первой и второй входными шинами, выход первого инвертора подключен к инверсным входам третьего и четвертого компараторов, выход второго инвертора соединен с прямыми входами первого, второго и третьего компараторов, а прямой вход четвертого 15 компаратора подключен к первой входной шине.На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого фазового дискриминатора гармонических колеба нй.Фазовый дискримина.тор гармонических колебаний содержи.т инверторы 1 и 2, компараторы 3 - б, логический блок 7, входные шины 8 и 9 и выход ную шину 10.Фазовый дискриминатор гармонических колебаний работает следующимобразом.Пусть на входную шину 8 поступает синусоидальный сигнал, а на вход 984012ную шину 9косинусоидальный сигнал. На входах компаратора 3 происходит сравнение прямого и инверснож синусоидальных сигналов, причем компараторы 3-6 срабатывают всякий раэ, ког да разность напряжений, действующих на прямом (+) и инверсном -) входахФ равна О. Следовательно, для компаратора 3 точки О, Ф и 2 Ж являютсяГочками фазовых отметок, положение которых, исходя из свойств синуса, не зависит от амплитуды входного сигнала.На входах компаратора а происходит сравнение инверсного косинусоидального и инверсного синусоидального сигналов. Изменение амплитуды входных 15 сигналов, в данном случае на входах к мпаратора 4, проявляется в точках7 Г/4 и 5 Ж/4 как изменение синфаэиого напряжения, к которому компаратор нечувствителен. 20На входах компаратора 5 происходит срЬвйение прямого и инверсного косинусоидальных сигналов. При этом, точки 3 Г/2 и ЗЮ/2 являются Фазовыми от метками, йе зависящими от амплитуды 25 входного сигнала (исходя из свойств косинуса) .На входах компаратора 6 происходит сравнение прямого синусоидального и инверсного косинусоидального сигналов. Здесь изменение амплитуды входных сигналов на входах компаратора 6 проявляется в точках Фазовых отметок 37 Г/4 и 7 Й/4 как изменение входного синфаэного напряжения, к ц которому компаратор нечувствителен.С выходов компараторов 3-6 на логический блок 7 поступают прямо- . угольные импульсы, передний и задний фронты которых связаны с соответствующими фазовыми отметками.Логический блок 7 формирует из этих импульсов счетные импульсы и выделяет направление смещения интерФеренционной или муаровой картины. Таким образом, данный фазовый дискриминатор в интервале 1 0,2 Ж 1 формирует восемь Фазовых отметок с интер". валом Ф/4, т. е. интерференционная или муаровая полоса дробится фаэовым дискриминатором на восемь частей, причем положение фазовых отметок не зависит от изменений амплитуды входного сигнала.Формула изобретенияФазовый дискриминатор гармонических колебаний, содержащий четыре компаратора, выходы которых подключены к. соответствующим входам логического блока, инверсные входы первого и второго компараторов подключены соответственно к первой и второй входным шинам, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения стабильности положения фазы выходных сигналов, в него введены два инвертора, входы которых соединены соответственно, с первой и второй входными шинами, выход первого инвертора подключен к инверсным входам третьего и четвертого компараторов, выход второго инвертора соединен с прямыми входами первого, второго и.третьего компараторов, а прямой вход четвертого. компаратора подключен к первой входной шине.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. управляемая ВВИ-интерферометриаеская система для точных относительных измерений углов.-"Приборы для научных исследованийф. Т, 42, 1971,Р 10, с.,1513-1520,2. Преснухин Л.Н. Фотоэлектрические преобразователи информации. М;,фМашиностроениеф, 1974, с, 178прототип).984012 Составитель В. Выговскийактор Н, Егорова Техред М.Гергель КорректорН. Ко исное Зака ф д Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проект 9955/74 . Тираж. 959ВНИИПИ Государственногопо делам изобретений и 113035, Москва,Ж; Рауш омитет открыт кая на