Фазовый дискриминатор

Союз СоветскихСоцнапнстнческнхРеспублик У СВИДЕТЕЛЬСТ ВТОЕС Дополнительное к авт. спид-ву(22) Заявлено 07.04.81 (2 ) 3271328/18-09 (5с присоединением заявки М 03 0 3/04 дарственный комите СССР 23) Приорит ио делам изаоретеиий и открытийК 621.37 .4(088.8 публиковаио 3 5 0,10.82. Бюллетень М ания описания 30,10,8 ата опублик 72) Авторы изобретения БтчковА, Соловьев, М. В. Баркалов и В 1) Заявите рдена Трный инсти ого Красного Знамениим, А. Н, Косыгина осковский текстил4) ФАЗОВЫЙ ДИСКРИМИНА спустта О Изобретение относится к измерительй технике и может быть использовано для измерения разности фаз двух напряжений.Известен фазовый дискриминатор, содержащий четыре элемента И, инвертор, 5 сумматор и блокируюший-триггер, 1-вход которого соединен с выходом первого элемента И, а 1 с-вход - с выходом второго элемента И,. а его выходы соединены с первыми входами третьего, четвер-тО того элементов И, соответственно, вы- ходЫ которых подключены к входам сумматора, выход которого является выходомройства, а первый вход второго элеменИ через инвертор подключен к источ 15 нику опорного сигнала 1.Однако известный фазовый дискриминатор обладает невысокой точностью и недостаточно надежен, Это объясняется тем,что длительность импульсов напряжения, поступающих на входы сумматора, в атом фазовом дискриминаторе равна сумме времени, соответствуюшего фазовому сдвигу АНИЕ 11 2между опорным и сравниваемым сигналами, и времени задержки распространения сигнала, обусловленного инерционностью инверторов опорного и сравниваемого сигналов элементов И, Особенно большие ошибки измерения фазового сдвига, опорного и сравниваемого сигналов этим фазовым дискриминатором будут при одинаковом порядке времени, соответствующем фазовому сдвигу, и времени задержки ра ространения сигнала.Цель изобретения - повышение точности и надежности.Поставленная цель досгигается тем, что в фазовый дискриминатор, содержащий четыре элемента И, инвертор, сумматор и блокирующий-триггер,-вход которого соединен с выходом первого элемента И, а к-вход - с выходом второго элемента И, а выходы соединены с первыми входами третьего и четвертого элементов И, соответственно, выходы которых подключены к входам сумматора, выход которого является выходом устройства, а первый3 97063 вход второго элемента И через инверторподключен к источнику опорного сигнала,введен фазовый 1 -триггер,-вход которого соединен с источником входногосигнала, а В -вход - с источником опорного сигнала и первым входом первогоэлемента И, при этом прямой выход фазового 1 -триггера соединен с вторымивходами первого и третьего элементов И,а его инверсный выход - с вторыми входами второго и четвертого элементов И.На фиг, 1 изображена структурная электрическая схема фазового дискриминатора; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие работу схемы. 5фазовый дискриминатор содержит источники 1 и 2 опорного и входного сиг налов фазовый и блокирующий -триггеры 3 и 4, инвертор 5, четыре элемента 6- 9 И и сумматор 10.2 Офазовый дискриминатор работает следующим образом,Предполохим, что напряхение входного сигнала О вход отстает по фазе от напря жения опорного сигнала О опор (фиг. 2). Задними фронтами импульсов опорного сигнала осуществляется перевод фазового триггера 3 в состояние, в котором на его прямом выходе будет напряжение, соот- Зр ветствуюшее логической "1", а на 0 инверсном выходе - логическому фОф, а задними фронтами импульсов входного сигнала осуществляется перевод его в противополохное состояние. При этом на его прямом выходе возникает последовательность импульсов Оф тр пр длительность которых пропорциональйа фазовому сдвигу напряжений входного и опорного сигналов, а на инверсном выходе - инвертированнаяпоследовательность этих же импульсов Оф.тр.инб, На выходе первого элемента 6 И установится логический "Оф, а на выходе второго элемента 7 И появитсяпоследовательность импульсов Ои 1, Зад ним фронтом первого из этих импульсов,осуществится перевод блокирующего триггера 4 в состояние логической 1 фна его прямом выходе ОБ р др и логического "0 на инверсном выходе. На выходе четвертого элемента И 9 устанавливается логический фОф, а на выходе третьего элемента 8 И появляется последовательность импульсов Опоступающая с прямого выхода фазового -триггера 3. Эта последовательность импульсов по 55 ступает на первый вход сумматора 10, напряжение на выходе которого прямо пропорционально длительности импульсов,4поступающих на его входы,. а полярность зависит от того, на какой из входов подаются эти импульсы,Работа дискриминатора при оперехенин входным сигналом опорного происходит аналогичным образом.Время задержки сигналов на элементах дискриминатора не влияет на точность и надежность работы схемы, поскольку опорный и входной сигналы поступают непосредственно на- и-входы фазового триггера 3, а последовательность импульсов с выхода фазового% -триггера 3 через треФий или четвертый элементы 8 и 9 И, поступают на вход сумматора 10, Причем время задержки сигнала логическим элементом 8 И или 9 И также не влияет. на длительность этих импульсов, а влияет только на величину задержки поступления импульсов на вход сумматора 10. Поэтому напряжение на выходе сумматора 10 прямо пропорционально фазовому сдвигу между опорным и входным сигналами, а его полярность зависит от знака разности этих сигналов.Таким образом, предлагаемый фазовый дискриминатор имеет более высокую точность и надежность. Формула изобретения фазовый дискриминатор, содержащийчетыре элемента И, инвертор, сумматори блокирующий % -триггер,-вход которого соединен с выходом первого элемента И, а -вход - с выходом второгоэлемента И, а выходы соединены с первыми входами третьего и четвертого элементов И соответственно, выходы которыхподключены к входам сумматора, выходкоторого является выходом устройства,а первый вход второго элемента И черезинвертор подключен к источнику опорногосигнала, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения точности и надежности, в него введен фазовыйтриггер,-вход которого соединен с источником входного сигнала, а-вход - систочником опорного сигнала и первымвходом первого элемента И, при этомпрямой выход фазового К -триггера соединен с вторыми входами первого и третьего элементов И, а его инверсный выход - с вторыми входами второго и четвертого элементов И,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРодп ясноСССР ПП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,Фил аэ 8420/73 ВНИИП по 113036Тираж 959 Посударственного комитетаам изобретений и открытийМосква, Ж, Раущская наб.,