SU1190503A2

SU1190503A2 - Device for generating pulses from sine signal

Info

Publication number: SU1190503A2
Application number: SU833670463A
Authority: SU
Inventors: Владимир Кириллович Попов
Original assignee: Предприятие П/Я Х-5734
Priority date: 1983-12-09
Filing date: 1983-12-09
Publication date: 1985-11-07

Abstract

ФОРМИРОВАТЕЛЬ ИМПУЛЬСОВ ИЗ СИНУСОИДАЛЬНОГО СИГНАЛА по авт. св. № 1043822, отличающийс тем, что, с целью расширени функциональных возможностей путем формировани на дополнительном выходе формировател импульсного сигнала удвоенной частоты входного сигнала при сохранении посто нства фазы выходного импульсного сигнала удвоенной частоты, в него введены интегратор, дополнительный компаратор и элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход которого вл етс дополнительным выходом формировател , входы его соединены с выходами основного и дополнительного компараторов, первый вход дополнительного компаратора соединен с первым входом основного компаратора, а второй вход дополнительного компаратора соединен с выходом интегратора, вход которого подключен к входной шине формировател . сл ;о о 01 о соFORMER OF PULSES OF SINUSOIDAL SIGNAL by author. St. No. 1043822, characterized in that, in order to extend the functionality by forming at the additional output of the pulse generator a doubled frequency of the input signal while maintaining the phase constant of the output pulse signal of the doubled frequency, an integrator, an additional comparator and the EXCLUSIVE OR element are entered into it, is an additional output of the former, its inputs are connected to the outputs of the main and additional comparators, the first input of the additional comparator with one with a first input of the basic comparator and a second input of the comparator is connected to an additional output of the integrator, which input is connected to the input bus shaper. sl; about about 01 about with

Description

Изобретение относитс к области импульсной техники, может быть использовано в измерительной технике и вл етс усовершенствованием устройства по авт. св. № 1043822.The invention relates to the field of pulse technology, can be used in measurement technology and is an improvement of the device according to the authors. St. No. 1043822.

Цель изобретени - расширение функциональных возможностей устройства путем формировани на дополнительном выходе устройства импульсного сигнала удвоенной частоты входного сигнала при сохранении посто нства фазы выходного импульсного сигнала удвоенной частоты.The purpose of the invention is to expand the functionality of the device by generating at the additional output of the device a pulse signal of a double frequency of the input signal while maintaining the phase constant of the output pulse signal of a double frequency.

На чертеже представлена блок-схема формировател импульсов.The drawing shows the block diagram of the pulse former.

Формирователь импульсов из синусоидального сигнала содержит компаратор 1, первый вход которого подключен к входной шине 2 формировател , выход - к входу инвертора 3, первый 4 и второй 5 ключи, выходы которых подключены к второму входу компаратора 1, управл юш.ий вход первого ключа 4 подключен к выходу инвертора 3, управл ющий вход второго ключа 5 - к выходу компаратора 1, а также две цепи, состо щие из последовательно соединенных выпр мителей б и 7 и фильтров 8 и 9, входы которых подключены к первому входу компаратора 1, а выходы - соответственно к входам первого и второго ключей 4 и 5, интегратор 10, дополнительный компаратор 11 и элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 12, выход которого вл етс дополнительным выходом 13 формировател , входы его соединены с выходами основного 1 и дополнительного 11 компараторов, основной выход 14, первый вход дополнительного компаратора 11 соединен со вторым входом основного компаратора 1, второй вход дополнительного 11 компаратора соединен с выходом интегратора 10, вход которого подключен к входной шине 2.The pulse shaper from the sinusoidal signal contains a comparator 1, the first input of which is connected to the input bus 2 of the imaging device, the output - to the input of the inverter 3, the first 4 and second 5 keys, the outputs of which are connected to the second input of the comparator 1, the first input of the first key 4 connected to the output of inverter 3, the control input of the second key 5 to the output of comparator 1, as well as two circuits consisting of series-connected rectifiers b and 7 and filters 8 and 9, whose inputs are connected to the first input of the comparator 1, and the outputs - respectively to the moves of the first and second keys 4 and 5, the integrator 10, the additional comparator 11 and the EXCLUSIVE OR element 12, the output of which is the additional output of the driver 13, its inputs are connected to the outputs of the main 1 and additional 11 comparators, the main output 14, the first input of the additional comparator 11 is connected to the second input of the main comparator 1, the second input of the additional 11 comparator is connected to the output of the integrator 10, the input of which is connected to the input bus 2.

Формирователь импульсов из синусоидального сигнала работает следующим образом .The pulse shaper from a sinusoidal signal works as follows.

При наличии на входе 2 формировател синусоидального сигнала он выпр мл етс выпр мител ми 6 и 7, а пульсирующее напр жение сглаживаетс фильтрами 8 и 9. Выпр мители 6 и 7 включены таким образом, что напр жени на их выходах разнопол )ны, поэтому на входы ключей 4 и 5 поступают разнопол рные посто нные напр жени , величина которых пропорциональна амплитуде входного синусоидального сигнала и меньше его.If there is a sinusoidal signal at the input 2, it is rectified by rectifiers 6 and 7, and the pulsating voltage is smoothed by filters 8 and 9. Rectifiers 6 and 7 are turned on in such a way that the voltage on their outputs is different, therefore the inputs of the keys 4 and 5 receive the opposite polar voltage, the magnitude of which is proportional to the amplitude of the input sinusoidal signal and less than it.

Так как напр жени на выходах основного компаратора 1 и инвертора 3 противофазны , одновременно может быть открыт только один из ключей 4 или 5. Посто нные напр жени с выходов фильтров 8 и 9 подаютс на входы ключей 4 и 5 таким образом, что при наличии на первом входе основного компаратора 1 положительной полуволны входного сигнала на второй вход компаратора через ключ 4 подаетс положительное посто нное напр жение с выхода фильтра 8,Since the voltages at the outputs of the main comparator 1 and inverter 3 are antiphase, only one of the keys 4 or 5 can be open at the same time. The constant voltages from the outputs of filters 8 and 9 are fed to the inputs of keys 4 and 5 in such a way that if The first input of the main comparator 1 of the positive half-wave of the input signal to the second input of the comparator, through the switch 4, is supplied with a positive direct voltage from the output of the filter 8,

а при отрицательной полуволне входного сигнала открываетс ключ 5 дл отрицательного посто нного напр жени с выхода фильтра 9.and at a negative input signal half-wave, the key 5 opens for a negative constant voltage from the output of the filter 9.

Так как величина посто нных напр жений , подаваемых с выхода фильтров 8 и 9 через один из ключей 4 и 5 на второй вход основного компаратора 1, меньше амплитудного значени переменного входного сигнала Ubx, то в процессе увеличени входного сигнала наступает момент, когда его величина на первом входе основного компаратора 1 превышает значение посто нного напр жени на втором входе этого компаратора . В этот момент времени основной компаратор 1 срабатывает, вследствие чего открываетс другой ключ и пол рность напр жени на втором входе основного компаратора 1 измен етс на противоположную. Следующее срабатывание основного компаратора 1 происходит уже при отрицательной полуволне входного напр жени , что приводит к переключению ключей 4 и 5 и изменению пол рности напр жени на втором входе компаратора 1 на противоположную. Таким образом основной компаратор 1 срабатывает с частотой входного сигнала и на выходе 14 5 устройства формируетс импульсное напр жение , частота которого равна частоте входного сигнала.Since the value of DC voltages supplied from the output of filters 8 and 9 through one of the keys 4 and 5 to the second input of the main comparator 1 is less than the amplitude value of the variable input signal Ubx, in the process of increasing the input signal there comes a moment when the first input of the main comparator 1 exceeds the value of the constant voltage at the second input of this comparator. At this point in time, the main comparator 1 is activated, as a result of which another key is opened and the polarity of the voltage at the second input of the main comparator 1 is reversed. The next triggering of the main comparator 1 occurs already at a negative input-voltage half-wave, which leads to switching the keys 4 and 5 and changing the polarity of the voltage at the second input of the comparator 1 to the opposite one. Thus, the main comparator 1 is triggered with the frequency of the input signal and a pulse voltage is generated at the output 14 5 of the device, the frequency of which is equal to the frequency of the input signal.

Входной синусоидальный сигнал поступает также на вход интегратора 10, где он преобразуетс в косинусоидальный сигнал д т. е. сдвинутый относительно входного сигнала на 90°. Этот сигнал подаетс на второй вход дополнительного компаратора 11, на первый вход которого поступают те же посто нные напр жени , что и на основной вход основного компаратора 1. Вследствие 5 этого срабатывание дополнительного компаратора 11 происходит также с частотой входного сигнала, но со сдвигом по фазе на 90° относительно фазы импульсного сигнала на выходе основного компаратора . Импульсные сигналы с выходов основного 1 и дополнительного 11 компараторов поступают на входы элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 12, на выходе которого (дополнительном выходе 13 устройства) формируетс импульсное напр жение типа «меандр, частота которого вдвое выше частоты входного синусоидального напр жени формировател .The input sinusoidal signal is also fed to the input of the integrator 10, where it is converted into a cosine signal, i.e., shifted relative to the input signal by 90 °. This signal is fed to the second input of the additional comparator 11, the first input of which receives the same constant voltages as the main input of the main comparator 1. Because of 5 of this, the additional comparator 11 also triggers with the frequency of the input signal, but with a phase shift 90 ° relative to the phase of the pulse signal at the output of the main comparator. Pulse signals from the outputs of the main 1 and an additional 11 comparators are fed to the inputs of the EXCLUSIVE OR 12 element, the output of which (the additional output 13 of the device) generates a pulse voltage of the type square, whose frequency is twice as high as the sinusoidal input voltage of the driver.

При этом при изменении величины входного напр жени формировател на какуюто величину, на такую же величину измен ютс и значени напр жений на выходах выпр мителей 6 и 7, выходах фильтров 8 и 9, а следовательно, и на первом входе дополнительного компаратора 11 и втором входе основного компаратора 1. Поэтому сравнение входного синусоидального сигнала дл компаратора 1 и косинусоидального сигнала дл дополнительного компаратора 11 происходит в те же моменты времени, что и до изменени величины входного сигнала, т. е. фазаAt the same time, as the input voltage of the imaging device changes by some value, the voltage values at the outputs of the rectifiers 6 and 7, the outputs of the filters 8 and 9, and, consequently, the first input of the additional comparator 11 and the second input main comparator 1. Therefore, the comparison of the input sinusoidal signal for comparator 1 and the cosine signal for the additional comparator 11 occurs at the same time points as before the change in the magnitude of the input signal, i.e. the phase

311905034311905034

выходного импульсного сигнала компарато-тотой, равной частоте входного напр жени the output of the pulse signal of a comparatotota equal to the frequency of the input voltage

ров остаетс неизменной. Следовательно,формировател и частотой, равной удвоеннойThe moat remains unchanged. Therefore, shaper and a frequency equal to twice

остаетс неизменной и фаза и форма импульс-частоте входного напр жени устройстваthe phase and shape of the pulse-frequency input voltage of the device remains unchanged

ных напр жений на выходах 13 и 14 форми-при посто нстве фазы этих импульсныхvoltage at the outputs 13 and 14 form-at the constant phase of these pulsed

ровател .сигналов относительно входного синусоидальТаким образом, в предлагаемом форми-ного сигнала в широких пределах изменени signals with respect to the input sinusoidal way, in the proposed waveform in a wide range of

рователе обеспечиваетс получение на вы-амплитуды входного напр жени формироходах устройства импульсных сигналов с час-вател .A solver is provided to receive impulse signals with a clock-frequency at the input voltage amplitudes of the forgiruds of the device.

Claims

Shaper of pulses from a sinusoidal signal by ed. St. No. 1043822, characterized in that, in order to expand the functionality by forming an additional signal of the double frequency of the input signal at the additional output of the driver while maintaining the phase constancy of the output pulse signal of the double frequency, an integrator, an additional comparator, and an EXCLUSIVE OR element are introduced into it which is an additional output of the shaper, its inputs are connected to the outputs of the main and additional comparators, the first input of the additional comparator is connected is connected with the first input of the main comparator, and the second input of the additional comparator is connected to the output of the integrator, the input of which is connected to the input bus of the former.