CS255911B1

CS255911B1 - Wiring to handle interference signals

Info

Publication number: CS255911B1
Application number: CS861934A
Authority: CS
Inventors: Miroslav Hapla
Original assignee: Miroslav Hapla
Priority date: 1986-03-19
Filing date: 1986-03-19
Publication date: 1988-03-15
Also published as: CS193486A1

Abstract

Jedná ae o zapojení pro zpracování interferenčních signálů u jednofrekven- čního laserového Interferometru, fázové posunutých o 90. Podstata řešení spo čívá v tom, še vstupní signály se přivá dí na Sohmittovy klopné obvody a detek tory, jež jsou spojeny s rozdílovými ze silovací a odporovými děliči, jejiohž výstupy jsou vyvedeny pro externí obvody s do Schmlttovýoh klopných obvodů, jejichž výstupy jsou spojeny s dekodérem, který je propojen s detektory a má výstup a nastavovací vstup.This is a circuit for processing interference signals in a single-frequency laser interferometer, phase shifted by 90. The essence of the solution is that the input signals are fed to Schmitt flip-flops and detectors, which are connected to differential amplifiers and resistor dividers, whose outputs are output for external circuits to Schmitt flip-flops, whose outputs are connected to a decoder, which is connected to the detectors and has an output and an adjustment input.

Description

Vynález ee týká zapojeni pro zpracováni interferenčních signálů u jednofrekvenčního laserového interferometru, která jsou fázově posunuty o 90° ·The invention relates to a circuit for processing interference signals in a single frequency laser interferometer which is phase shifted by 90 °.

U jednofrekvenčnich laserovýchinterferometrůje zpracováni signálů komplikováno proměnlivosti amplitud a stejnosměrných složek, způsobených proměnlivostí optických signálů a dalším elektronickým zpracováním. Odstraněni těchto nedostatků je u stávájících interferometrů realizováno pomoci zpětných vazeb, které neumožňuji rychlou regulaci.In single-frequency laser interferometers, signal processing is complicated by the variability of amplitudes and DC components caused by the variability of optical signals and other electronic processing. Removal of these deficiencies is realized in existing interferometers by means of feedbacks, which do not allow fast regulation.

Uvedené nedostatky jeou odstraněny zapojením podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že první vstupní svorka je spojena se vstupy prvního, druhého a třetího Schmittova klopného obvodu a se vstupy prvních detektorů maximální a minimální hodnoty signálu, jejichž výstupy jsou spojeny se vstupy prvního rozdílového zesilovače, opatřeného výstupem prvního rozdílového zesilovače·Výstupy prvních detektorů maximální a minimální hodnoty signálu jsou současně spojeny se vstupy prvního odporového děliče, opatřeného výstupem prvního odporového děliče, přičemž další jeho výstupy jsou spojeny ee vstupy prvního, druhého a třetího Schmittova klopného obvodu, jejichž výstupy jsou vedeny na vstupy dekodéru, který je opatřen nastavovacím vstupem a výstupem dekodéru a výstupy, spojenými ee vstupy prvních detektorů maximální a minimální hodnoty signálu· Druhá vstupní svorka je spojena ee vstupy čtvrtého, pátého, Šestého, sedmého a osmého Schmittova klopného obvodu a se vstupy druhých detektorů maximální a minimální hodnoty signálu, jejichž výstupy jsou spojeny se vstupy druhého rozdílového zesilovače. Výstupy druhých detektorů maximální a minimální hodnoty signálů jsou současně spojeny .255911· 'The above-mentioned drawbacks are eliminated by the circuit according to the invention, characterized in that the first input terminal is connected to the inputs of the first, second and third Schmitt flip-flops and to the inputs of the first maximum and minimum signal detectors whose outputs are connected to the inputs The outputs of the first maximum and minimum signal detectors are simultaneously coupled to the inputs of the first resistive divider provided with the output of the first resistive divider, and its other outputs are connected to the inputs of the first, second and third Schmitt flip-flops whose outputs are connected to the inputs of the decoder, which is equipped with the setting input and output of the decoder and the outputs connected by the ee inputs of the first detectors of the maximum and minimum signal values · The second input terminal is connected by the ee inputs of the fourth, fifth o, The sixth, seventh and eighth Schmitt flip-flops and the inputs of the second maximum and minimum signal detectors, the outputs of which are connected to the inputs of the second differential amplifier. The outputs of the second maximum and minimum signal detectors are simultaneously coupled.

- 2 se vstupy druhého odporového děliče, opatřeného výstupem druhého odporového děliče, jehož další výstupy jsou spojeny se vstupy čtvrtého, pátého, šestého, sedmého a osmého Schmittova klopného obvodu, jejichž výstupy jsou vedeny na vstupy dekodéru, který je výstupy spojen se vstupy druhých detektorů maximální a minimální hodnoty signálu·- 2 with inputs of a second resistive divider provided with the output of a second resistive divider, the other outputs of which are connected to the inputs of the fourth, fifth, sixth, seventh and eighth Schmitt flip-flops, the outputs of which are routed to the decoder inputs maximum and minimum signal values ·

Výhodou tohoto zapojeni je že, dodává externím obvodům sigpály pro řízeni amplitudy a kompenzace stejnosměrné aložky, ale zejména, žo tyto jevy samoeliminuje rychlou změnou rozhodovacích úrovni a dále, že umožňuje několikanásobným použitím Schmittových klopných obvodů dosahovat vysoké rozlišovací schopnosti.The advantage of this circuitry is that it supplies external circuits with signals for controlling the amplitude and compensation of the DC component, but in particular that it eliminates these phenomena by rapidly changing the decision levels, and furthermore allows the use of Schmitt flip-flops to achieve high resolution.

Na připojeném výkrese je nakresleno schéma zapojeni pro zpracování interferenčních signálů.The attached drawing shows a circuit diagram for processing interference signals.

První vstupní svorka 1 je spojena s prvními detektory maximální a minimální hodnoty signálu 9, 10 a se vstupy prvního, druhého a třetího Schmittova klopného obvodu 17, 18, 19. Druhé vstupní svorka 2 je spojena e druhými detektory maximální a minimální hodnoty signálu 11, 12 a se vstupy čtvrtého, pátého, šestého, sedmého a osmého Schmittova klopného obvodu 20, 21, 22,The first input terminal 1 is connected to the first maximum and minimum signal detectors 9, 10 and to the inputs of the first, second and third Schmitt flip-flops 17, 18, 19. The second input terminal 2 is connected to the second maximum and minimum signal detectors 11, 12 and with inputs of the fourth, fifth, sixth, seventh and eighth Schmitt flip-flops 20, 21, 22,

23, 24. Výstupy prvních detektorů maximální a minimální hodnoty signálu 9, 10 jsou spojeny s prvním odporovým děličem 15, jehož výstupy jsou přivedeny na první, druhý a třetí Schmittův klopný obvod 17» IQ* IQ* Výstupy druhých detektorů maximální a minimálni hodnoty signálu 11, 12 jsou spojeny s druhým odporovým děličem 16, jehož výstupy jsou přivedeny na vstupy čtvrtého, pátého, šestého, sedmého a osmého Schmittova klopného obvodu 20, 21, 22, 23, 24.The outputs of the first maximum and minimum signal detectors 9, 10 are connected to a first resistive divider 15 whose outputs are connected to the first, second and third Schmitt flip-flops 17 »IQ * IQ * Outputs of the second maximum and minimum signal detectors 11, 12 are connected to a second resistive divider 16, the outputs of which are connected to the inputs of the fourth, fifth, sixth, seventh and eighth Schmitt flip-flops 20, 21, 22, 23, 24.

Výstupy všech Schmittových klopných obvodů 17 až 24 jsou přivedeny na vstup dekodéru 25.S dekodérem 25 jsou spojeny nastavovací vstup dekodéru 8 a výstupy detektorů maximálni a minimální hodnoty signálu 9, 10, 11, 12. Prvni rozdílový zesilovač 13 je spojen s prvními detektory maximální a minimálni hodnoty signálu 9, 10, druhý rozdílový zesilovač 14 je spojen s druhými detektory maximální a minimální hodnoty signálu 11, 12.The outputs of all Schmitt flip-flops 17 to 24 are connected to the input of the decoder 25. The decoder 8 is connected to the decoder setting input 8 and the detector outputs to the maximum and minimum signal values 9, 10, 11, 12. and the minimum signal values 9, 10, the second differential amplifier 14 is coupled to the second maximum and minimum signal detectors 11, 12.

Na první vstupní svorce 1 a druhé vstupní svorce 2 jsou harmonické signály s fázovým posuvem 90°. První detektor maximálni hodnoty signálu 9 snímá maximální hodnoty signálu na první vstupní 255911 svorce 1, druhý detektor maximální hodnoty signálu 11 snímá maximální hodnoty signálu na druhá vstupní svorce 2. První detektor minimální hodnoty signálu 10 snímáminimální hodnoty signálu na první vstupní svorce 1 a druhý detektor minimální hodnoty signálu 12 snímá minimální hodnoty signálu na druhé vstupní svorceThe first input terminal 1 and the second input terminal 2 have harmonic signals with a phase shift of 90 °. The first maximum signal detector 9 senses the maximum signal values at the first input 255911 terminal 1, the second maximum signal detector 11 senses the maximum signal values at the second input terminal 2. The first minimum signal detector 10 senses the minimum signal value at the first input terminal 1 and the second detector. minimum signal values 12 senses the minimum signal values at the second input terminal

2. První detektory maximální a minimální hodnoty 9, 10 určuji spolu s prvním odporovým děličem 15 referenční úrovně prvního, druhého a třetího Schmittova klopného obvodu 17, 18, 19« Druhá detektory maximální a minimální hodnoty signálu 11, 12 určuji spolu e druhým odporovým děličem 16 referenční úrovně čtvrtého, pátého, šestého, sedmého e osmého Schmittova klopného obvodu 20, 21, 22, 23, 24· Současně se na vstupy prvního, druhého a třetího Schmittova 'klopného obvodu 17, 18, 19 přivádí, eignál z první vstupní svorky1 a na vstupy čtvrtého, pátého, šestého, sedmého a osmého Schmittova klopného obvodu 20, 21, 22, 23, 24 signál z druhé vstupní svorky 2· Výstupní stavy všech Schmittových klopných obvodů 17ai 24 určuji» ve kterém bodě periody interferenčního eignálu se systém nachází· Dekodér 25 převádí výstupní stavy všech Schmittových klopných obvodů 17 až 24 do požadovaného tvaru na výstupu dekodéru 7·2. The first maximum and minimum detectors 9, 10 together with the first resistive divider 15 determine the reference levels of the first, second and third Schmitt flip-flops 17, 18, 19 «The second maximum and minimum value detectors 11, 12 together determine the second resistive divider 16, 4, 5, 6, 7 and 8 Schmitt flip-flops 20, 21, 22, 23, 24 · Simultaneously, the inputs from the first, second and third Schmitt flip-flops 17, 18, 19 are supplied with the signal from the first input terminal1 and to the inputs of the fourth, fifth, sixth, seventh and eighth Schmitt flip-flops 20, 21, 22, 23, 24 the signal from the second input terminal 2 · The output states of all Schmitt flip-flops 17 and 24 determine the point of the interference signal period · Decoder 25 converts the output states of all Schmitt flip-flops 17 to 24 into the desired shape at the output pu decoder 7 ·

Dekodér 25 podle výstupních stavů Schmittových klopných obvodů 17 až 24 rovněž řídi činnost dekodérů 9, 10, 11, 12· Nastavovací vstup dekodéru 8 uvádí detektory 9, 10, 11, 12 prostřednictvím dekodéru 25 definovaného výchozího stavu· První rozdílový zesilovač 13 odečítá výstupní signály z prvních detektorů maximální a minimální hodnoty signálu 9, 10 a dává na výstupu prvního rozdílového zesilovače 3 signál, odpovídající rozkmitu vstupniiio signálu z prvni vstupní svorky 1 pro externí obvod· Druhý rozdílový _t zesilovač 14 odečítá signály z druhých detektorů maximální a minimální hodnoty signálu 11, 12 a dává na výstupu druhého rozdílového zesilovače 4 signál, odpovídající rozkmitu vstupního eignálu z druhé vstupní svorky 2 pro extérní obvod· Na výstupu prvního odporového děliče 5 je z odporového děliče 15 vyveden signál pro externí obvod kompenzující stejnosměrnou složku signálu z první vstupní svorky 1 a na výstupu druhého odporového děliče 6 z dru- ‘ hého odporového děliče 16 je vyveden eignál pro extérní obvod kompenzující stejnosměrnou složkou signálu z druhá vstuppi svorky 2· Rychlé změny amplitudy a stejnosměrné složky signálů navstupnich svorkách!, 2 se kompenzuji posuvy referenčních úrovni Schmittových klopných obvodů 17 až 24· Pomalé změny jsou komp'enz»vány extárnimi obvody· .The decoder 25 according to the output states of the Schmitt flip-flops 17 to 24 also controls the operation of the decoders 9, 10, 11, 12 · The decoder input setting 8 detects the detectors 9, 10, 11, 12 via the defined default state decoder 25 from the first maximum and minimum signal detectors 9, 10 and output a first differential amplifier 3 signal corresponding to the input signal amplitude from the first input terminal 1 for the external circuit. The second differential _t amplifier 14 reads the signals from the second maximum and minimum signal detectors 11 12 at the output of the second differential amplifier 4, corresponding to the amplitude of the input signal from the second input terminal 2 for the external circuit. At the output of the first resistive divider 5, In the first input terminal 1 and at the output of the second resistive divider 6 from the second resistive divider 16, an external circuit signal compensating for the DC component of the second input terminal 2 is output. Fast amplitude changes and DC component of the signals at the input terminals! reference levels of Schmitt flip-flops 17 to 24 · Slow changes are compensated by external circuits ·.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

A circuit for processing interference signals of a single-frequency laser interferometer which is phase shifted by 90 °, characterized in that the first input terminal (i) is connected to the ee inputs of the first, second and third Schmitt flip-flops (17, 18, 19) and aeups the first maximum and minimum signal detectors (9, 10) / whose outputs are connected by ee inputs of the first differential amplifier (13) provided with the output of the first differential amplifier (3) and simultaneously the outputs of the first maximum and minimum signal detectors (9, 10) are connected the inputs of the first resistive divider ( ¹⁵ ) provided with the output of the first resistive divider (5) and the other outputs of which are connected to the inputs of the first, second and third Schmitt flip-flops (17, 18, 19) 25), which is provided with an adjustment; the decoder input (8) and the decoder output (7) and the outputs connected by ee yetup of the first maximum and minimum signal detectors (9, 10), the second input terminal (2) being coupled to the third, fifth, sixth, seventh and eighth flip-flop (20, 21, 22, 23, 24) and the ee inputs of the second maximum and minimum analogue detectors (11, 12), the outputs of which are coupled to the inputs of the second differential amplifier (14) provided with the second differential amplifier (4); at the same time, the outputs of the second detectors of the maximum and minimum values of the signals (11, 12) are connected to the outputs of the second resistive divider (16) provided with the output of the second resistive divider (6). flip-flop (20, 21, 22, 23 and 24) / whose outputs are routed to the inputs of the decoder (25) which is connected to the outputs and to the inputs of the other h maximum and minimum signal detectors (11, 12) ·