Дискретный регулятор периодического сигнала

союз советскихсоцидлистичеснихРЕСПУБЛИК 10 504 с 05 В 1 госуддрстеенный комитет ссс по делдм изоБретений и открыт ЗОБРЕТЕНИЯ ВИДЕТЕЛЬСТ СКОМУ о ного сигнал нения амплиту ляющей входно ретения является повышение точностии расширение рабочего диапазона частот. Особенностью предложенного устройства является отсутствие в схемерегулирования детектора выходногосигнала. Анализ выходного сигналапроизводится в каждом периоде путемсравнения с верхним и нижним опорными напряжениями и фиксацией результатов сравнения до конца периода двумяКБ-триггерами. 2 ил. 970.(54) ДИСКРЕТНЫЙ РЕГУЛЯТОР ПЕРИОДИЧЕСКОГО СИГНАЛА(57) Изобретение предназначено длястабилизации или регулирования выЬР Ю 4 В(56) Патент ФРГ 9 2329026кл. Н 03 С 3/20, опублик,Патент США Р 3969683,кл. Н 03 С 3/20, опублик,независимо от измеи постоянной составсигнала. Целью изобвыходной сигнал компаратора 1 будетравен нулю, а на выходе компаратсра2 появится импульс. Поэтому на выходах ВБ-триггероа 3 и 4 будет зафиксирована комбинация 0,1 уменьшение амплитуды выходногосигнала (Фиг. 25) приведет к тому,что не сработает ни один из компараторов и на выходах триггеров будет комбинация 0,0,При увеличении амплитуды выходного сигнала выше нормы (фиг. 2 г) импульсы возникают на выходах обоих компараторов и триггеры зафиксируют комбинацию 1,1. Следовательно, к концу каждого периода по выходным сигналам ЕБ-триггеров можно принять однозначное решение о том. какой из параметров выходного сигнала (постоянную составляющую или амплитуду) следует уменьшать или увеличивать. Формирователь 5 импульсов в каждом периоде вырабатывает два коротких1 1257610Изобретение относится к автоматикеи может быть использовано в различныхобластях промышленности,Целью изобретения является повышение точности и расширение рабочегодиапазона частот,На Фиг. 1 представлена блок-схемадискретного регулятора периодическогосигнала; на Фиг. 2 - графики его работы. 1 ОДискретный регулятор периодического сигнала содержит первый 1 и второй 2 компараторы, первый и второйКБ-триггеры 3 и 4, формирователь 5импульсов, дешифратор 6, первый и 15второй реверсивные счетчики 7 и 8,первый и второй блоки 9 и 10 умножения, сумматор 11, источники 12 и 13верхнего и нижнего опорного напряжений и источники 14 и 15 положительного и отрицательного смещения.Дискретный регулятор периодического сигнала работает следующим обра зом.Вьгходной сигнал компаратора 1 ра-. вен единице только в момент превышения выходным сигналом верхнего опорного напряжения и (поступающего на инвертирующий вход компаратора). На выходе компаратора 2 единица появляется только на время уменьшения выходного сигнала меньше опорного напряжения Н,щ(поступающего на неинвертирующий вход компаратора). Во всех других случаях выходныесигналы компараторов 1 и 2 равнынулю, Поскольку минимумы и максимумысигнала разнесены по времени, выходные импульсы компараторов 1 и 2Фоксируются до конца периода КБ-триггерами 3 и 4. На фиг. 2 а изображенслучай превьшения выходным сигналомверхнего опорного напряжения НОп. Ь(постоянная составляющая больше нормы), Выходной импульс компаратора 1установит на прямом выходе КБ-триггера 3 единицу, а на инверсном еговыходе - нуль. Прямой выход КБ-триггера 4 останется в нулевом положении,поскольку импульс на выходе компаратора 2 за рассматриваемый период невозникает,При увеличении в выходном сигналепостоянной составляющей на выходахтриггеров 3 и 4 будет зафиксированакомбинация 1,0.При уменьшении в выходном сигналепостоянной составляющей (Фиг, 23)30 следующих друг за другом импульса в момент превышения выходным сигналомполусуммы опорныхнапряжений.Первый изимпульсов используется как тактовыйдля работы реверсивных счетчиков 7и 8, а второй - в качестве импульсаСБРОС для возврата ЕБ-триггеров 3и 4 в исходное состояние.э Э 5 40 45 50 55 Дешифратор 6 направляет тактовыеимпульсы формирователя 5 на входсчетчика 7 при выходных сигналахтриггеров 3 и 4 - 0,0 и 1,1 или навход счетчика 8 при комбинациях1,0 и 0,1,В качестве дешифратора 6 можетбыть использован, например, четырехвходовый, селектор-мультиплексор, укоторого попарно соединены нужныевыходы. При поступлении тактовыхимпульсов на вход реверсивного счетчика 7 меняется его выходной код,изменяя тем самым амплитуду сигналана выходе блока 9 умножения, на входесумматора 11 и на выходе регулятора,В этом случае работает только амплитудный канал, так как на вход реверсивного счетчика 8 тактовые импульсыне поступают и информация на его выходе остается прежней. При комбинациях на выходах триггеров 3 и 4 1,0и 0,1 работает только канал постоянной составляющей (реверсивный счетчик 8 и блок 10 умножения) . На входесумматора 1 1 и на вьходе регуляторав этом случае изменяется только пос 3 12576тоянная составляющая. Управляющийсигнал реверсивных счетчиков 7 и 8,снимаемый с инверсного выхода триггера 3, во всех случаях обеспечиваетуменьшение возмущающего воздействия 5в выходном сигнале. Таким образом,каждый тактовый импульс в зависиГмости от комбинации выходных сигна.лов триггеров 3 и 4 вызывает изменение выходного кода одного из реверсивных счетчиков 7 или 8 на единицумладшего разряда, уменьшая тем самымошибку выходного сигнала,Ошибка регулятора в установившемся режиме, т.е. отклонение огибающей 15выходного сигнала от заданных уровней Би 11при достаточномчисле разрядов реверсивных счетчиковне превысит погрешности компаратора,Для современных компараторов эта Юпогрешность не более 1-3 мВ. Отсутствие в регуляторе детектора огибающей и частотного фильтра позволяетрезко расширить рабочий частотныйдиапазон (регулятор одинаково точно работает при частотах входногосигнала от сотых долей герц до сотен. килогерц), в связи с чем повышаетсяточность регулирования сигнала вширокой полосе рабочих частот. 30формула из обретенияДискретный регулятор периодического сигнала, содержащий два компаратора и последовательно соединенные первые реверсивный счетчик и блок умножения, причем второй вход первого блока умножениФ соединен с первым входом регулятора, а первые входы 10первого и второго компараторов подключены соответственно к источникамверхнего и нижнего опорного напряжения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности ирасширения рабочего диапазона частотрегулятора, в него введены два КБтриггера и последовательно соединенные формирователь импульсов, дешифратор, второй реверснвный счетчик, второй блок умножения и сумматор, выходы первого и второго компараторов соединены с Б-входами соответственно первого и второго КЯ-триггеров, подключенных К-входами к второму выходу формирователя импульсов,прямые выходы первого и второгоКЯ-триггеров подсоединены соответственно к второму и третьему входам дешифратора, второй выход которого связан с первым входом первого реверсивного счетчика, инверсный выход первого КБ-триггера подключен к вторым входам первого и второго реверсивных счетчиков, второй входвторого блока умножения - к источнику положительного смещения, вЬжодпервого блока умножения - к второмувходу сумматора, соединенного третьим входом с выходом источника отрицательного смещения, первый и второй входы формирователя импульсов подсоединены соответственно к выходам источников нижнего и верхнего опорных напряжений, вторые входы первого и второго компараторов соединены с третыщ входом формирователя импульсов, выходом сумматораи выходом дискретного регуляторапериодического сигнала.1257610 орректор А. Тяс Реда ежни раж 83 аказ 4955 4 одписное ВНИИПИ Государственного комитета С по делам изобретений и открытий 035, Москва, Ж, Раушская наб., Ужг ическ Проектная,едприяти Производственно-пол Составитель Техред М.Хо Никитонич