Синхронный преобразователь (его варианты)
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Текст
СООЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 893 Г 51)5 Н 03 Р 13/О Н ОБРЕТЕН ЕЛЬСТВ ский ститут(088.8)А У 3329900,967,видетельствоН 03 П 5/00,ССР 976. выов. радиотех"техникев фазочувние относится коизмерительнойь использованоизмерительныхретения - повьппамплитуды вход Изобрете нике и ради и может быт ствительных Цель изоб ти измеренияи ние точиосого сигнала ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИ 21) 3245222/18-09 22) 03,02.8146) 30.08.90. Бюл. В 32 71) Таллинский политехн(57) 1, Синхронный преобразователь,содержащий последовательно соединенные перемножитель и селективныйблок, выход которого является выходом синхронного преобразователя,фа.зовый модулятор и генератор модулирующих сигналов, при этом первый входперемножителя является входом синхронного преобразователя, а второйсоединен с выходом Фазового модулятора, первый вход которого являетсявходом опорного сигнала синхронногопреобразователя, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышенияточности измерения амплитуды входного сигнала, между выходом перемножителя и вторым входом фазового модулятора введены последовательно соединенные фильтр нижних частот и сумматор, второй вход которого подключен к генератору модулирующих сигналов.2, Синхронньц преобразователь, содержащий последовательно соединенные перемножитель и селективный .блок, выход которого является выходом синхронного преобразователя, фазовый модулятор и генератор модулирующих сигналов, при этом первый вход перЕмножителя является входом синхронного преобразователя, а второй соединен с выходом фазового модулятора, первый вход которого является входом опорного синхронного преобразователя, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности измерения амплитуды входного сигнала, между выходом перемножителя и вторым входом фазового модулятора введены последовательно соединенные фазочувствительный выпрямитель и сумматор, при этом вторые входы сумматора и фазочувствительного выпрямителя .подключены соответственно к ходам генератора модулирующих сигНа фиг1 приведена структурно-фу кциональная схема синхронного преобразователя, по первому варианту; на Фиг.2 - структурно-функциональная схема синхронного преобразовате ля по второму варианту.Синхронный преобразователь по пер -Вому варианту содержит перемножитель1, селективный блок 2, Фазовый модуЛятор 3, генератор л модулирующихсигналов, сумматор 5 и Фильтр 6 ни)5;них частот.Синхронный преобразователь по второму варианту содержит преобразователь 7, селективный блок 8, фазовыймодулятор 9, генератор 10 модулирующих сигналов, сумматор 11 и Фазочувствительный выпрямитель 12,Синхронный преобразователь попервому варианту работает следующим,образом,Входной сигнал Бпоступает напервый вход перемножителя 1, где онперемножается с модулированным пофазе в фазовом модуляторе 3 опорным 2 Осигналом Б и . Результат перемножения Бна выходе перемножителя 1 содержит переменные компоненты, уровенькоторых пропорционален уровню модулявхоДного сигнала. Б ь) Эт 5 компонетывыделяются при помощи селективногоблока 2, который выдает ыходной сигнал Б яхКомпенсация ошибки синфазировкпмежду входным и опорньы сигналамиБ я), и Боп синхронного преобразователя происходит следующим образом.При ошибке синфазировки междуБи Б, сигнап Бсодержит постоянную составляющую, которая ыделяется при помощи Фильтра 6 низкихчастот, и подается в виде сигналарассогласования Б 1) на первый входсумматора 5, в котором этот сигналсуммируется с модулирующим сигналочБ, с выходом генератора Й, а суммасигналов (Б+ Б,) подается на второи ВХОД фазОВОго моДулят 01)а 3 свыхода которого получается модулированный по Фазе опорный сигналБ,)оп, Сигнал рассогласования Б, изменяет постоянную составляющую з акона Фазовой модуляции опорногосигнала Бдо исчезноения постоянного составляющего в сигнале Б навыходе перемножителя 1, что соотетствует точнои синфазировке синхронного преобразователя,Сущность и работа обеих вариантов предложенного синхронного преобразо 55 вателя поясняются следующими математическими модулями сигналов и процессов их преобразований, Входной сигнал имеет Форму Б (с) =- М я 1 п(Сдс + Ц) где И - модуль (амплитуда) векторасигнала;Ц - ошибка синфазировки междувходным и опорным сигналами,Опорный сигнал Б р(с) = 1 я 1 пЯг. (2) где 1 - нормированная амплитуда. Модулирующий сигнал Б(е); х я 1 п д с(3) где- глубина Фазовой модуляции; г 2 - частота фазовой модуляции, Закон фазовой модуляции Б (г.) - ф я 1 п Д(с) + С),где О - сдвиг фазы, вызываемый сигналом рассогласованияМодулирован)п)й опорный сигнал Ь,(с) = й яхписих я хо ах) ,(5) Бя = М яп(Ис +у) Т я 1.п Иг. + 1Яи)я 1.р с: -- Мсоя х21хС)" - ) - Я) яс)со --- и х2 х со я2 С с и и) + )и я х и д и)(6) причем низкочастотная слагаемая я я й с) =соя) - О - я) я хо д и )) ) выражается в соответствии с Формулой с соя (К - Я )сояЫ соя+ я хияо ) )"и 2 Сигнал на выходе перемножителяБ п(ь) = Б бБ, и :) имеет следую -щий вид:5 ц(С) = 15 сав 511,Ю) ь)при (15)Глубиной мОдуляции Р целесообраз" но выбрать в данном случае такое значение Ф = РМ 1 = 1,8 раз, при котором бесселевская функция первого Порядка имеет первый экстремум 1(1,8) = 0,58, Селективный блок 2 может быть построен и н виде фаза чувствительного демодулятора, работающего синхронно с Фазовой модуляцией опорного сигнала, В таком случае выходной сигнал Б Вь)к является Постоянным сигцалом, уровень которого пропорционален уровням всех (или группы) нечетных гармоник с частотами (21 с)О, или хе только одному из цих, например уровню первой гармоники с частотой р . 20Синхронный преобразователь по нтсрому варианту работает следующим образом.Входной сигнал Б н поступает ца Первый вход перемножителя 7, где оц Перемножается с модулировацным по фазе н Фазовом модуляторе 9 спорны сигналом Б о , Результат перемножения Бр на выходе перемцокителя 7 содержит переменные компоненты. Эти компоненты выделяются прп помощи селективного блока 8, который выдает выходной сигнал Б к.1(омпецсация ошибки сицфазировки между входным Б нк и выходным Бор 35 сигналами происходит следующим образом.1При ошибке синфазировки между Бб) и Б сигнал Б, содержит переменные Компоненты на 5 астотах, кратных частоте фазовой модуляции опорного сигнала Бор, цо це совпадающих с частотами компонентов, которь)е выделяются при помощи селективцого блока 8.Переменные компоненты от ошибкисинфазировки выделяются при помощи фазочувствительного выпрямителя 12 и выдаются в виде сигнала рассогласования Б , который подается ца пер 50 вый вход сумматора 11, в котором этот сигнал суммируется с модулирующим 1 игналом Бм с выхода генератора 10, а сумма сигналов Бм + Бк подается иа второй вход фазового модулятора 9, с выхода которого получается мо 55 дулированцыи по Фазе опорный сигнал Б мОр, Сигнал рассогласования Б 1 из- меняет постоянную составляющую закона Фазовой модуляции опорного сигнала Бор до исчезания этих составляющих в сигнале Б на выходе перемножителя 7, которые вызывали сигналБ 1, Такое положение соответствуетточной синфазировке синхронного преобразователя,Если селективный блок 8 настроенца нечетные гармоники (2 Е) Р фазовой модуляции с частотой 2, как этоимеет место у синхронного преобразователя по первому варианту выполнения, сигналом ошибки с выхода перемножителя 7 может быть не только постоянная составляющая, которую используют в первом варианте выполнения, нотакже и все четные гармоники с частотами 21(2 или группа из них, или жетолько одна из них, например, втораягармоника.Фазочувствительный выпрямитель 12выделяет необходимые спектральныекомпоцецты с частотами 21 сЛ и выпрямляет их под синхронизацией сигналаБс с второго выхода генератора 10,частота которого четцо-кратна частоте модуляции 0 . С выхода Фазочувствительного выпрямителя 12 получаетсяпостоянный сигнал рассогласования Б,необходимая полярность которого обеспечивается Фазочувствительным выпрямлением под управлением синхроцизирующего сигнала Б . Остальныеузлы греобразователя работают точцотак же, как по первому варианту выполнения (см. Фиг.1), в котором используется постоянный сигнал ошиб-ки,Поскольку сигнал ошибки являетсяне постоянным, а переменным сигналом, исключается остаточная ошибкаот сдвига нуля Ч,1 по Формуле (Ц,Допустим, что селективный блок8 настроен на четные гармоники 21 с ДФазоной модуляции с частотой 0 . Вэтом случае сигналом ошибки могутбыть все нечетные гармоники с частотами (21 с - 1);2 по формуле (11) илигруппа из цих, или же только однаиз них, например, первая гармоникас частотой Я.Фазочувствтельный выпрямитель 12выделяет необходимые спектральныекомпоненты с частотами (21 - 1)(;2и выпрямляет их под управлением синхронизирующего сигнала Бс, частотакоторого нечетцо-кратна частоте (2.Для того, чтобы сигнал ошибки по158937 25 эировки. формуле (11) равнялся нулю, требуется, чтобы сомножитель эп (Я)- 0)О, Следовательно, необходимо выполнить условие ц = 4, т,е, дополнительно вносимый фазовый сдвиг Ц должен компенсировать ошибку синфазировки (, Пет необходимости вносить поостоянный фазовый сдвиг 90, как это необходимо в том случае, когда сиг р налом ошибки является постоянный компонент или компоненты с частотами 21 сД. Поэтому отпадает часть статической остаточной ошибки Д(т, кото- рая обусловлена ошибкой поворота фа зы Дс по Формуле (12),Д(Ч(16)К 7 К 2 Это позволяет использовать синхронный преобразователь с более низкой глубиной отрицательной обратной связи, которая определяется коэффициентами передачи К 7 и К что позволяет получить более хорошие динамические свойства системы авто 1 О1матической синфазировки, В результате уменьшается динамическая часть Д Ч" остаточной ошибки А( по фор 3муле (13).Предложенные варианты синхронного преобразователя позволяют при минимальной сложности повысить точность измерения амплитуды входного сигнала путем автоматической синфаэировки работы устройства. При использовании фильтра низких частот достижимая точность ограничивается сдвигом нуля перемножителя,Использование фазочувствительного выпрямителя по второму варианту уменьшает погрешность от сдвига нуля. Это позволяет снизить статическую ошибку или уменьшить глубину отрицательной обратной связи, что позволяет достичь высокой динамической точности автоматической синфа
СмотретьЗаявка
3245222, 03.02.1981
ТАЛЛИННСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
МИН МАРТ ВАЛЬТЕРОВИЧ, ПАРВЕ ТООМАС ЭННОВИЧ, СИЛЛАМАА ХАННО ВОЛЬДЕМАРОВИЧ
МПК / Метки
МПК: H03D 13/00
Метки: варианты, его, синхронный
Опубликовано: 30.08.1990
Код ссылки
<a href="https://patents.su/5-1589371-sinkhronnyjj-preobrazovatel-ego-varianty.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Синхронный преобразователь (его варианты)</a>
Предыдущий патент: Устройство двойного преобразования частоты
Следующий патент: Устройство для синхронного преобразования (его варианты)
Случайный патент: Устройство для выталкивания кокса