Способ преобразования фаза код

)5 6 01 й 25/08 ТЕНИЯ ОПИ РЕ широких йределах. Сущность изобретения: регулирование происходит путем изменения отношения амплитуд сигнала и опорного сигнала удвоенной частоты, При этом частоту опорного сигнала берут вдвое больше частоты измеряемого сигнала, устанавливают заданное отношение амплитуд сигнала и опорного сигнала удвоенной частоты, затем суммируют сигнал и опорный сигнал удвоенной частоты, измеряют время пребывания суммарного сигнала выше и ниже нуля за время, кратное периоду колебаний сигнала. Находят отношение разности этих времен к их сумме, по этому отношению и по заданному отношению амплитуд определяют фазу, 3 ил,ется изть кото- порного амплитуд, суммируются. Формир мерительный интервал, длительно рого кратна периоду колебаний сигнала.В течение измерительного и формируются и измеряются два вр интервала Т+ и Т, равные врем бывания суммарного сигнала вы же нуля. Далее определяется от Ф= Т=Т+/Т- + Т+, которое зависит шения амплитуд суммируемых си их фазовых отношений, По заданн шению амплитуд А 1(А 2 сигнала и сигнала удвоенной частоты, а так численной величине Ф находится фазового сдвига р(в пределах 0-1еее( А 1 А 2, Ф ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(71) Рязанский радиотехнический институт(54) СПОСОБ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ФАЗА -КОД(57) Использование: в электроизмерительной технике, в адаптивных системах обработки информации. при измеренииразности фаз.Цель изобретения - расширение области применения за счет регулирования зависимости преобразования в Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано в адаптивных системах обработки информации, для измерения разности фаз.Цель изобретения состоит в расширении области применения за счет регулирования зависимости выходной величины от фазы в широких пределах.Поставленная цель достигается следующим образом,Частоты опорного сигнала удваивается, после чего выравниваются амплитуды входного сигнала и опорного сигнала удвоенной частоты, Путем подачи внешнего воздействия регулируется амлитуда опорного сигнала удвоенной частоты для обеспечения заданного отношения амплитуд сигнала и опорного сигнала из дискретного набора отношений амплитуд. Опорный сигнал и сигнал, имеющий заданное отношение где Ф - функция, обратная нтервала еменных ени преше и ниношениеот отногналов и ому отноопорного же по вывеличина 800):+Т+ " д Х(1 - ( - 1) )1 - 2 ( ) Хх 1 г), - 1" хх соя (2 к - 1 ) (рг - 2 (р 1 ). (4)Функция Ф зависит от отношения амплитуд А 1/Аг и не зависит от их абсолютных значений, что следует из факта линейной зависимости А(п от А 1 и Аг. Функция достигает экстремума в точках (рг - 2 (/)1 = и л, п= О, 1, 2, а в точках рг - 2 (/(1 =(2 п - 1) - обращается вЛ2ноль.На фиг.1 и 2 приведены зависимости функции (Ф) от(/) для различных отношений А) /Аг,Сопоставимый анализ с прототипом показывает, что заявленный способ отличается от известного тем, что опорный сигнал удваивается по частоте, отношение амплитуд сигнала и опорного сигнала удвоенной частоты обеспечивается заданной величины, сигналы суммируются, измеряются интервалы времени пребывания суммарного сигнала выше и ниже нулевого уровня на измерительном интервале, кратном периоду частоты опорного сигнала, определяется отношение разности времени пребывания ниже и выше нуля к их сумме, а изменение зависимости этого отношения от фазы достигается путем изменения отношения амплитуды входного сигнала и опорного сигнала удвоенной частоты.Известные способы преобразования не содержат операции сложения сигнала с опорным колебанием удвоенной частоты при заданном отношении их амплитуд с последующим измерением времени пребывания суммарного сигнала выше и ниже нуля на измерительном интервале, пропорциональном периоду частоты опорного сигнала,определения отношения разности временипребывания суммарного сигнала ниже и вы 5 ше нулевого уровня к их сумме как функции,содержащей информацию о фазе, не содер-,жат операции установления заданного отношения амплитуд для изменения .вшироких пределах вида этой функции. Изве 10 стные способы преобразования либо не дают воэможности изменять вид зависимости,либо изменяют ее в незначительных пределах, как в случае применения фазового детектора,15 На фиг.3 приведена функциональнаясхема устройства, реализующего предлагаемый способ,Устройство состоит из умножителя 1 ча 20 стоты, выравнивателя 2 амплитуд, регулируемого усилителя 3, сумматора 4, делителя 5частоты на и, формирователя 6 измерительного интервала, генератора 7 тактовых импульсов, схемы 8 определения временных25 интервалов Т- и Т+, схемы 9 определенияотношения Т=Т+/Т-+ Т+, схемы 10 определения фазового сдвига по величине отношения амплитуд и отношения временныхинтервалов.ЗО Устройство работает следующим образом,Частота опорного сигнала удваиваетсяв умножителе 1 частоты и опорный сигналудвоенной частоты подается на один из вхо 35 дов выравнивателя амплитуды 2, на второйвход которого подается сигнал, На выходе 2амплитуда сигнала равна амплитуде опорного сигнала на входе выравнивателя 2, который может быть реализован по принципу40 автоматической регулировки усиления сигнала, когда управляющее напряжение получается как разность продетектированныхнапряжений сигнала и опорного сигнала удвоенной частоты. Выход умножителя 1 сое 45 динен с входом регулируемого усилителя 3,усиление которого может дискретно меняться управляющим воздействием, обес.печивая заданное отношение амплитудА 1/Аг, Выходы 2 и 3 соединены с входами50 сумматора 4, Суммарный сигнал с выходасумматора 4 подается на схему 8, где измеряются интервалы Т- и Т+ в течениеизмерительного интервала, который вырабатывается с помощью делителя 5 частоты55 на и и формирователя 6 измерительногоинтервала, длительность которого Т= пТоп,и =.1, 2, 3, .: Топ - период опорных колебаний,Импульс длительности Т подается навторой вход схемы 8, на третий вход которой-0,20 поступают импульсы с тактового генератора 7, Схема 8 работает по принципу дискретизации суммарного сигнала на измерительном интервале Т и подсчета отрицательных и положительных импульсов, число которых 5 пропорционально Т- и Т+ соответственно. Полученные значения Т- и Т+ позволяют осуществить операцию деления в соответствии с зависимостью Ф= Т=Т+/Т-+ Т+. На третий вход схемы 9 подаются импульсы такто вой частоты с генератора 7. С выхода схемы 9 сигнал подается на схему 10, в ПЗУ которой защиты значения функции ф = Ф (А 1/А 2, Ф ) для дискретного набора значений А 1/А 2. Информация об величине отношения А/А 2 поступает в виде управляющего воздействия, На выходе схемы 10 появляется кодовая комбинация, соответствующая фазовому сдвигу в пределах 0 - 180. Введение квадратурного канала позволяет вести отсчет фазы в пределах 0-ЗбО,.Предлагаемый способ преобразования фазы позволяет в больших пределах по сравнения с прототипом изменять функционал ьную зависимость преобразования, что расширяет функциональные возможности предлагаемого способа. Формула изобретения Способ преобразования фаза - код, включающий изменение отношения амплитуд измеряемого и опорного сигналов, суммирование сигналов с выравненными амплитудами, определение сдвига фаз по форме суммарного сигнала, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью расширения области применения за счет управления видом функциональной зависимости преобразования, частоту опорного сигнала удваивают, выравнивают амплитуды сигнала и опорного сигнала удвоенной частоты, суммируют измеряемый сигнал и опорный сигнал удвоенной частоты, отношение амплитуд которых отрегулировано до заданного значения, формируют измерительный интервал времени, кратный период колебаний опорного сигнала, а определения сдвига фэз по форме суммарного сигнала выполняют измерением времени пребывания суммарного сигнала выше - Т+ и ниже Т- нуля и определением отношения (Т=Т+)/(Т- + Т+), по которому и по заданному отношению амплитуд измеряемого сигнала и опорного сигнала удвоенной частоты определяют фазу в цифровой форме,1817039АР) ОЯ 0.2 -О,ЗСоставитель А.Бакулин едактор Т.Иванова Техред М,Моргентал Корректор М.Петрова аказ 1720 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101