Устройство для регулирования фазы гармонического сигнала

/01 Я)0 05 ОПИС ИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ЕЛЬСТВУ ОРСКОМ УДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТН(56) 1.Авторское свидетельство СССРР 773904, кл. Н 03 В 21/02, 1980.2. Авторское свидетельство СССРР 447678, кл. 0 05 В 11/01, 1974(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ФАЗЫ ГАРМОНИЧЕСКОГО СИГНАЛА,содержащее первый и второй импульсные элементы, управляющие входыкоторых объединены, а сигнальныйвход первого, являющийся входомустройства, соединен с сигнальнымвходом первого цифрового аттенюатора, а также через фазовращательс сигнальными входами второго им-.пульсного элемента и второго цифрового аттенюатора, причем выходыпервого и второго импульсных элементов соединены соответственно с входами первого и второго аналогоцифровых преобразователей, .первый и второй ключи, сигнальные входы которых соединены соответственно с выходами первого и второго цифровых аттенюаторов и входами первого и второго фазоинверторов, выходы которых соединены с сигнальными входами третьего и четвертого ключей, при этом выходы всех ключей подсоединены к входам сумматора, выход которого является выходом устройства, о т л и ч а:о щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства, в нем модульные выходы первого и второго аналого-цифровых преобразователей соединены с управляющими входами второго и первого цифровых аттенюаторов соответственно, прямые знаковые Я выходы первого и второго аналогоцифровых преобразователей соединены соответственнос управляющими входа- Св ми четвертого и первого ключей, а инверсные знаковые выходы первого и второго аналого-цифровых преобразо- Я вателей соединены соответственно с управляющими входами второго и третьего ключей.5 1 О 1.5 20 25 30 50 Изобретение относится к радиотех-нике и может быть использовано приФормировании гетеродинных, опорныхи контрольных сигналов в фазовыхрадиотехнических системах.Известен синтезатор частоты,содержащий последовательно соединенные генератор опорной частоты иблок опорных частот, блок управленияуправляемые делители частоты, блокзадания времени, установки фазы икода частоты и блок установки начальных фаз 1,Однако в данном устройстве еговыходной сигнал имеет форму "меандра", а это в ряде практическихслучаев бывает Недопустимо, крОметого, частота входного сигнала долж 360на быть в раз выше частотывыходного сигнала, где Ь - точность установки фазы, что существенно ус -ожняет аппаратуру.Известен также цифровой фазорегулятор, содержащий фазовращательна 90 , два цифровых аттенюатора,два импульсных элемента,.два аналого-цифровых преобразователяАЦП),вычислитель, три тригонометрическихпреобразователя, два сумматора,цифровой генератор начальных аргументов, два блока определения. знака, два фазоинвертора ичетыревентиля 123 .Недостаток известного устройства - неоправданная сложность.Цель изобретения - упрощениеустройства.Поставленная цель, достигаетсятем, что в устройстве для регулирования фазы гармонического сигнала,содержащем первый и второй импульсные элементы, управляющие входыкоторых объединены, а сигнальныйвход первого, являющийся входом устройства, соединен с сигнальнымвходом первого цифрового аттенюатора, а также через фазовращатель ссигнальными входами второго импульсного элемента и второго цифровогоаттенюатора, причем Выходы первогои второго импульсных элементовсоединены соответственно с входамипервого.и второго аналого-цифровыхпреобразователЕй, первый и второйключи, сигнальные входы которыхсоединены соответственно с выходамипервого и второго цифровых аттенюаторов и входами первого и второгофазоинверторов, выходы которых соединены с сигнальными входами третьегои четвертого ключей, при этом выходывсех ключей подсоединены к входамсумматора, выход которого являетсявыходом устройства, модульные выходыпервого и второго аналого-цифровыхпреобразователей соединены с управляющими входами второго и первогоцифровых аттенюаторов соответствен-но, прямые знаковые выходы первогои второго аналого-цифровых преобразователей соединены соответственнос управляющими входами четвертогои первого ключей, а инверсные знаковые выходы первого и второго аналого-цифровых преобразователей соединены соответственно с управляющимивходами второго и. третьего ключей.На фиг. 1 изображена блок-схемаустройства; на Фиг. 2 . - весторнаядиаграмма; на фиг. 3 - эпюры напряжений в разных точках схемы, поясняющие работу устройства,Устройство состоит из импульсныхэлементов 1 и 2,. Фазовращателя (на90 ) 3, первого 4 и второго 5 АЦП,первого 6 и второго 7 цифровых аттенюаторов, фазоинверторов 8 и 9,первого 10, второго 11, третьего12 и четвертого 13 ключей, сумматора 14Сигнальные входы первого импульсного элемента 1, первого цифровогоаттенюатора б и фазовращателя 3объединены с входом устройства, ауправляющие входы первого 1 и второго 2 импульсных элементов соединены между собой, выход фазовращателя 3 объединен с сигнальнымивходами второго импульсного элемента 2 и второго цифрового аттенюатора 7, выходы импульсных элементов1 и 2 соединены с входами АЦП 4 и 5соответственно. Модульные выходыАЦП 4 и 5 соединены с управляющимиЗ 5 входами цифровых аттенюаторов 7 и бсоответственно. Выход цифровогоаттенюатора б соединен с входомключа 10 и через Фазоинвертор 8 свходом ключа 11. Выход цифрового40 аттенюатора 7 соединен с входомключа 13 и через фазоинвертор 9с входом ключа 12. Прямой знаковыйвыход АЦП 4 соединен с управляющимвходом ключа 12, а инверсный - ключа13. Прямой знаковый выход АЦП 5 со 45 единен с управляющим входом ключа10, а инверсный - Ключа 11. Выходывсех ключей соединены с входамисумматора 14, а выход последнегоявляется выходом устройства. Устройство работает следующим образом.Входной сигнал О,-Уэ(,ы 1 ф Я поступает одновременно на входы Фазовращателя 3, импульсного элемента 1 и цифрового аттенюатора б. Сигнал с выхода фаэовращателя 0-. Мсоз иф Р 1 поступает на входы импульсного элемента 2 и цифрового аттенюатора 7, Импульсные элементы осуществляют стробирование сигнала. Амплитуда и знак импульсов на их выходе равны величине и знаку мгновенного напряжения на их входе в моменты времени, соответствукщие моментам поступления импульсов Т . Импульсы с выходовимпульсных элементов поступают на входы АЦП 4 и 5, которые преобразуют напряжение импульсов в коды й, и й соответственно. АЦП Формируют также сигналы знаков импульсовИсходное состояние цифровых 5 аттенюаторов соответствует коэффициенту передачи, равному нулю. Это состояние поддерживается до момента поступления на их управляющие входы кодов М, и Кс модульных выходов АЦП10Если фаза сигнала определяется в моменты поступления импульсов Т, то эти моменты можно считать началом отсчета. Тогда О .Ч эа .Ь;Ощ.о.Чсое(3 а. Величины а и Ъ являются проекцйями вектора Ч на оси 01 и ОУ, а / = асЯЪ/а(фиг. 2) .Представим вектор М в координатах 1М О, причем направление оси Ох выберем совпадающим с направлением вектора Ч . Тогда для обнуления Фазы сигнала (фиг. 2), т.е. для совмеще- . ния направления вектора Ч с осью ОХ, вектору Ч в координатах М У следует задать фазу / - Д . Поскольку а выражается четной Функцией, анечетной, изменение знака Фазы/достигается изменением знака величины Ь на обратный.Таким образом, для обнуления фазы сигнала достаточно сформировать 30 его проекции на оси 03 и 01, равными а=0 и Ь =Ь, что достигается соответствующим выбором коэффициента передачи цифровых аттенюаторов изнака сигнала на управляющихвходах ключей.Цифровые коды М,и М, представляющие соответственно величины/а( иЪ,с модульных выходов АЦП поступаютна управляющие входы цифровых аттенюаторов и устанавливают их коэффициенты передачи равными 1,-1 Ми Ц=МО И где Ка - постоянный коэффициент. Йа выходах цифровых аттенюаторов б и 7 устанавливаются соответственно напряжения ц, О,М й = /а 1и Ц,=Ц,. Н,-/Ъ,Положительному значению сигналана входе АЦП соответствуют единицана его прямом знаковом выходе и нольна инверсном, а отрицательному -единица на инверсном и ноль на прямом знаковом выходах. Поэтому знако-вые выходы АЦП 5, управляя ключами10 и 11, обеспечивают сохранениезнака напряжения /О,1, передаваемого в сумматор 14, а знаковые выходыАЦП 4, управляя ключами 12 и 13,изменяют знак напряжения /0 наобратный. Сумма напряжений 0 и О,образуемая в сумматоре 14, представляет собой напряжение 0 мЧ и ы 1,фаза которого в моменты времениТо равна нулю.Предлагаемое устройство позволяетрешать поставленную задачу болеепростыми средствами.1104465 Составитель Г.НефеГратилло Техред М. Тепер аКорректор А.Дэя едак Заказ 5209/3ВН илиал ППП "Патент", г. Уагород, ул. Проектная,Тираж 842 арственного ко зобретений и о ва, Ж, Рауш ИПИ Госуд о делам и 035, Моск Подписноетета СССРрытийая наб., д.4/5