DE2831734B2 - Signal generator for generating sinusoidal output signals with a predetermined mutual phase position - Google Patents

Signal generator for generating sinusoidal output signals with a predetermined mutual phase position

Info

Publication number
DE2831734B2
DE2831734B2 DE19782831734 DE2831734A DE2831734B2 DE 2831734 B2 DE2831734 B2 DE 2831734B2 DE 19782831734 DE19782831734 DE 19782831734 DE 2831734 A DE2831734 A DE 2831734A DE 2831734 B2 DE2831734 B2 DE 2831734B2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
digital
signal generator
output
signal
analog converter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19782831734
Other languages
German (de)
Other versions
DE2831734C3 (en
DE2831734A1 (en
Inventor
Mathis Dipl.-El.-Ing. Baar Halder (Schweiz)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens Building Technologies AG
Original Assignee
LGZ Landis and Gyr Zug AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by LGZ Landis and Gyr Zug AG filed Critical LGZ Landis and Gyr Zug AG
Publication of DE2831734A1 publication Critical patent/DE2831734A1/en
Publication of DE2831734B2 publication Critical patent/DE2831734B2/en
Application granted granted Critical
Publication of DE2831734C3 publication Critical patent/DE2831734C3/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03BGENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
    • H03B27/00Generation of oscillations providing a plurality of outputs of the same frequency but differing in phase, other than merely two anti-phase outputs
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/02Digital function generators
    • G06F1/03Digital function generators working, at least partly, by table look-up
    • G06F1/035Reduction of table size
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2101/00Indexing scheme relating to the type of digital function generated
    • G06F2101/04Trigonometric functions

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
  • Analogue/Digital Conversion (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Signalgenerator der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 genannten Gattung.The invention relates to a signal generator of the type mentioned in the preamble of claim 1 Genus.

2(i Ein derartiger Signalgenerator ist bereits bekannt (IEEE Transactions on Audio and Electroacoustics, Vol. AU-19, No 1, March 1971, S. 48-57), der zwei um 90° gegeneinander phasenverschobene Ausgangssignale erzeugt. Als Funktionsgeber dient ein Rechner mit 2 (i Such a signal generator is already known (IEEE Transactions on Audio and Electroacoustics, Vol. AU-19, No 1, March 1971, pp. 48-57), which generates two output signals that are phase-shifted by 90 ° Calculator with

r> einem ROM-Speicuer und als Zahlengenerator ein Akkumulator. Bei jedem durch den Zahlengenerator markierten Phasenschritt werden im Rechner gleichzeitig der zugehörig? Sinuswert und Cosinuswert berechnet und an je einen Digital/Analog-Wandler ausgegeben. Diese Lösung erfordert einen aufwendigen Funktionsgeber.r> a ROM memory and as a number generator Accumulator. With each phase step marked by the number generator, the computer simultaneously which belongs to? Sine value and cosine value are calculated and output to a digital / analog converter each. This solution requires a complex function generator.

Ferner ist ein Signalgenerator bekannt (DE-OS 22 31 458), bei dem der Zahlengenerator aus einem Frequenzregister zur Wahl der Ausgangsfrequenz undFurthermore, a signal generator is known (DE-OS 22 31 458), in which the number generator consists of a Frequency register for selecting the output frequency and

f. einem Modulo-10"-Akkumulator besteht und periodisch binär kodierte Phasenschritisignale an einen als Funktionsgeber arbeitenden Feststeller abgibt. Der Festspeicher ist über ein Ausgangsregister und eine Komplementiereinrichtung an einen Digital/Analogen Wandler angeschlossen. Der Modulo-10"-Akkumulator ist aus Addiergliedern und aus Registern aufgebaut, welchen von einem Taktgeber ein Taktgebersignal zugeführt ist, damit die Eingangssignale in der richtigen zeitlichen Beziehung miteinander verknüpft werden.f. consists of a modulo 10 "accumulator and periodically emits binary coded phase step signals to a locking device working as a function generator. Of the Read-only memory is connected to a digital / analog via an output register and a complementing device Converter connected. The modulo 10 "accumulator is made up of adders and registers, which receive a clock signal from a clock is supplied so that the input signals are linked to one another in the correct temporal relationship.

■ > Dieser Signalgenerator erzeugt jedoch nur ein einziges sinusförmiges Ausgangssignal.■> However, this signal generator only generates a single one sinusoidal output signal.

Ferner ist es bekannt (DE-AS 21 18 065), ein sinusförmiges Signal durch mehrmaliges Abtasten in amplitudenmodulierte Impulse umzuformen und hierausIt is also known (DE-AS 21 18 065), a sinusoidal signal by repeated scanning in to transform amplitude modulated pulses and from them

>(i sinusförmige Mehrphasensignale zu bilden.> (i to form sinusoidal multiphase signals.

Ein bekannter Signalgenerator (DE-OS 23 58 009) benutzt einen Teil von Phasenschrittsignalen, um mittels eines Addierers einen konstanten Wert zu den Phasenschrittsignalen zu addieren, so daß sich einerseitsA known signal generator (DE-OS 23 58 009) uses a part of phase step signals by means of an adder to add a constant value to the phase step signals, so that on the one hand

V) eine wählbare Frequenzmultiplikation und andererseits eine wählbare Phase ergeben.V) a selectable frequency multiplication and on the other hand result in a selectable phase.

Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Signalgenerator der eingangs genannten Gattung dahingehend /υ verbessern. dal! erThe invention specified in claim 1 is based on the object of providing a signal generator of the initially specified mentioned genus to improve / υ. dal! he

Wi sich durch einen einfacheren Sdialiungsaufbau auszeichnet. Wi is characterized by a simpler connection structure.

Weitere Ausbildungen der Erfindung sind in Unteransprüchen beansprucht und in der F:igiircnbeschreibung beschrieben.Further embodiments of the invention are claimed in sub-claims and in the F: igiircnbeschreibung described.

■r> Bei dem Signalgcncrator nach der Erfindung ist der F'unktionsgeber einfacher aufbaubar. Das heißt, der technische Aufwand wird vor allem dann vergleichsweise gering, wenn eine größere Anzahl von Ausgangssi-■ r> In the signal generator according to the invention is the Function transmitter easier to assemble. This means that the technical effort will then be comparative above all low if a larger number of output

gnalen erzeugt wird.gnalen is generated.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnung erläutert Dabei zeigt Fig. 1 ein Prinzipschaltbild eines Signalgenerators, F i g. 2 ein Diagramm undTwo exemplary embodiments of the invention are explained below with reference to the drawing 1 shows a basic circuit diagram of a signal generator, F i g. 2 a diagram and

Fig.3 ein Prinzipschaltbild eines weiteren Signalgenerators. 3 shows a basic circuit diagram of a further signal generator.

Der in der F i g. 1 dargestellte Signalgenerator erzeugt drei um jeweils 120° gegeneinander phasenverschobene Wechselspannungen Ur, L/?und i/rsowie drei um jeweils 120° gegeneinander phasenverschobene Wechselströme Ir, Is und IT. Das Stromdreieck Ig, Is, h ist gegenüber dem Spannungsdreieck Ur, Us. i/rum den Phasenwinkel φ verschoben, der an einem Winkeleingabeglied 10 vorwählbar ist und von diesem in binär kodierter Form ausgegeben wird. Ein zweites Winkeleingabeglied 11 gibt im dargestellten Beispiel einen Winkelwert von 121° in ebenfalls binär kodierter Form aus. Je nach der Stellung eines Schalters Ϊ2, der in der Zeichnung symbolisch dargestellt ist und aus mehreren Gattern entsprechend der Bitzahl der binär 'radierten Winkelwerte bestehen kann, ist entweder das Winkeleingabeglied 10 oder das Winkelcingabeglied 11 an einer, ersten Eingang 13 eines Addiergliedes 14 angeschlossen, dessen zweiter Eingang 15 mit dem Ausgang eines Akkumulators 16 verbunden ist und dessen Ausgang einerseits an den Eingang des Akkumulators 16 und andererseits an den Eingang eines Funktionsgebers 17 geschaltet ist Dem Funktionsgeber 17 ist ein Digital/Analog-Wandler 18 nachgeschaltet der ausgangsseitig mit den Speichereingängen von sechs Abtast-Halte-Schaltungen 19 bis 24 verbunden ist An jede der Abtast-Halte-Schaltungen 19 bis 24 ist ein Tiefpaßfilter 25 bis 30 angeschlossen, dem jeweils ein Verstärker 31 bis 36 nachgeschaltet ist Die Verstärker 31, 33 und 35 sind Spannungsverstärker und geben die AusgangsspannungUr bzw. Us bzw. iA ab. Die als Stromverstärker arbeitenden Verstärker 32, 34 und 36 liefern den Ausgangsstrom /«bzw. /sbzw. h- The one shown in FIG. 1 generates three alternating voltages Ur, L /? And i / r, each phase shifted by 120 °, and three alternating currents Ir, Is and I T each phase shifted by 120 °. The current triangle Ig, Is, h is opposite the voltage triangle Ur, Us. i / rum shifted the phase angle φ , which can be preselected at an angle input member 10 and is output by this in binary-coded form. In the example shown, a second angle input member 11 outputs an angle value of 121 ° in a likewise binary-coded form. Depending on the position of a switch Ϊ2, which is shown symbolically in the drawing and can consist of several gates corresponding to the number of bits of the binary 'erased angle values, either the angle input element 10 or the angle input element 11 is connected to a first input 13 of an adder 14, the second input 15 of which is connected to the output of an accumulator 16 and whose output is connected to the input of the accumulator 16 on the one hand and to the input of a function generator 17 on the other hand six sample-and-hold circuits 19 to 24 is connected to each of the sample-and-hold circuits 19 to 24, a low-pass filter 25 to 30 is connected, each of which is followed by an amplifier 31 to 36. The amplifiers 31, 33 and 35 are voltage amplifiers and give the output voltage Ur or Us or iA from. The amplifiers 32, 34 and 36, which operate as current amplifiers, supply the output current / «or. / s or H-

Ein Taktgeber 37 erzeugt Taktimpuls« mit der Frequenz /"„. Diese gelangen zu einem Taktverteiler 38,A clock generator 37 generates clock pulses "with the frequency /" ". These arrive at a clock distributor 38,

der einerseits mit Taktimpulsen der Frequenz /,=4^ den Akkumulator 16 taktet und den Schalter 12 steuert und andererseits Taktsignale f\ bis ft mit der Frequenz^-anwhich on the one hand clocks the accumulator 16 with clock pulses of the frequency /, = 4 ^ and controls the switch 12 and on the other hand clock signals f \ to ft with the frequency ^ -

die Takteingänge der Abtast-Halte-Schaltungen 19 bis 24 abgibt, wodurch diese zyklisch getaktet werdeathe clock inputs of the sample and hold circuits 19 to 24 outputs, whereby these are clocked cyclically a

Der Akkumulator 16 und das Addierglied 14 bilden zusammen mit den Winkeleingabegliedern 10 und 11 und dem Schalter 12 einen Zahlengenerator, der binär kodierte Phasenschrittsignale Ph an den Funktionsgeber 17 abgibt, die vom Funktionsgeber 17 in binär kodierte Momentanwertsignale und vom Digital/Analog-Wandler 18 in ein Analogsigna! umgeformt werden. Der Zahlengenerator erzeugt, wie weiter unten näher erläutert wird, für jedes der Ausgangssignalc Ur, Ir, Us, /s, Uy und Ij in zyklischer Reihenfolge Phasenschrittsignale Ph, die vom Funktionsgeber 17 in binär kodierte Momentanwertsignale und vom Digital/Analog-Wand ler 18 in ein entsprechendes, zu einer Referenzspannung Un-Iproportionales Analogsignal umgeformt und in den zugeordneten Ablast-1laltc-Schaltungen 19 bis 24 in analoger Form bis zum nächsten Zyklus gespeichert werden. Der 1 unktions^cber 17 gibt also innerhalb jedes Phasenschrittes nur einen Momentiinweri aus und kann dementsprechend einfach aufgebaut sein; z. B. eignet sich als Funktionsgcljer 17 ein ROM-Spcichcr. inThe accumulator 16 and the adder 14, together with the angle input members 10 and 11 and the switch 12, form a number generator which outputs binary-coded phase step signals Ph to the function generator 17, which is converted into binary-coded instantaneous value signals from the function generator 17 and from the digital / analog converter 18 in an analog signal! be reshaped. The number generator generates, as will be explained in more detail below, for each of the output signals Ur, Ir, Us, / s, Uy and Ij in cyclic order phase step signals Ph, which are converted into binary-coded instantaneous value signals from the function generator 17 and from the digital / analog converter 18 converted into a corresponding analog signal proportional to a reference voltage U n -I and stored in the associated Ablast-1laltc circuits 19 to 24 in analog form until the next cycle. The functional over 17 therefore only outputs one momentary input within each phase step and can accordingly be constructed simply; z. B. a ROM memory is suitable as a function device 17. in

dem zu jedem auftretenden Phasenschrittsigna! der zugehörige Momentanwert der Sinusfunktion gespeichert ist. Da nur die Sinusfunktion des 1. Quadranten in den ROM-Speicher eingeschrieben werden muß und die Sinuswerte der drei anderen Quadranten durch Spiegelung des 1. Quadranten gewonnen werden können, genügt eine verhältnismäßig geringe Speicherkapazität. the for each occurring phase step signa! the associated instantaneous value of the sine function is saved is. Since only the sine function of the 1st quadrant has to be written into the ROM memory and the Sine values of the three other quadrants can be obtained by mirroring the 1st quadrant can, a relatively small storage capacity is sufficient.

Im folgenden wird anhand des Diagramms der I-" i g. 2 die Arbeitsweise des beschriebenen Signalgenerators im einzelnen erläutert. In der F i g. 2 sind mit den Zahlen 0 bis 7 einzelne Phasenschritte bezeichnet. Die verschiedenen Taktsignale sind wiederum mit fa fs und /Ί bis 4 bezeichnet. Aus der mit ^bezeichneten Zeile ist die Stellung des Schalters 12 bei den einzelnen Phasenschritten ersichtlich. In der Zeile Ph ist der jeweilige Wert des Phasenschrittsignals Ph am Ausgang des Addiergliedes 14 und in der Zeil·.' A der jeweils im Akkumulator i5 eingespeicherte Wert e' !getragen.In the following reference to the diagram of the I "i g. 2, the operation of the signal generator described is explained in detail. G In the F i. 2 are denoted by the numbers 0 to 7 individual phase steps. The different clock signals are, in turn, with f a f s and / Ί to 4. The line labeled ^ shows the position of switch 12 for the individual phase steps. Line Ph shows the respective value of phase step signal Ph at the output of adder 14 and line ·. ' A the value e '! Stored in the accumulator i5 in each case is carried.

Zum leichteren Verständnis sei vorerst angenommen, daß sich der Schalter 12 dauernd in der Stellung 121° befindet. Durch einen Taktimpuls des Taktsignals fs beim Phasenschritt 1 nimmt das Phasenschrittsignal Ph den Wert 0° an, dieser Wert wird in den Akkumulator 16 eingespeichert, der Funktionsgeber 17 bildet den zugehörigen Sinuswert in binär kodierter Form und der Digital/Analog-Wandler 18 in analoger Form, am Takteingang des Abtast-Halte-Speichers 19 erscheint ein Taktimpuls des Taktsignals /",, und der der Ausgangsspannung Ur zugeordnete Analogwert wird in die Abtast-Halte-Schaltung 19 eir.gespeic iert. Beim nächsten Taktimpuls des Taktsignals L d. h. beim Phasenschritt 3, wird im Addierglied 15 der Wert 121° des Winkeleingabegliedes 11 zum alten Wert 0° des Akkumulators 16 addiert, der neue Wert 121° wird in den Akkumulator 16 übernommen, und eier entsprechende, der Ausgangsspannung Us zugeordnete Sinuswert in die Abtast-Halte-Schaltung 21 eingespeichert. Βεί·η Phasenschritt 5 wird der der Ausgangsspannung i/r zugeordnete Sinuswert von 242° in die Abtast-Halte-Schaltung 23. beim Phasenschritt 7 der der Ausgangsspannung Uli zugeordnete Sinuswert von 363° =3° in die Abtast-Halte-Schaltung 19 eingespeichert usw.To make it easier to understand, it is initially assumed that the switch 12 is permanently in the 121 ° position. With a clock pulse of the clock signal f s in phase step 1, the phase step signal Ph assumes the value 0 °, this value is stored in the accumulator 16, the function generator 17 forms the associated sine value in binary-coded form and the digital / analog converter 18 in analog Form, at the clock input of the sample-and-hold memory 19 appears a clock pulse of the clock signal / ",, and the analog value assigned to the output voltage Ur is eir.gespeic iert in the sample-and-hold circuit 19. At the next clock pulse of the clock signal L ie at the phase step 3, the value 121 ° of the angle input element 11 is added to the old value 0 ° of the accumulator 16 in the adder 15, the new value 121 ° is transferred to the accumulator 16, and a corresponding sine value assigned to the output voltage Us is entered in the sample-and-hold Circuit 21. Βεί · η phase step 5, the sine value of 242 ° assigned to the output voltage i / r is transferred to sample-and-hold circuit 23 in phase step 7 the sine value of 363 ° = 3 ° assigned to the output voltage Uli is stored in the sample-and-hold circuit 19, etc.

Betrachtet man die Bildung beispielsweise der Ausgangsspannung Ur für sich allein, so scheint es, daß der Zahlengenerator nichts anderes tun würde als bei jedem sechsten Phasenschritt den Wert des Phasenschrittsignals Ph um 3° zu erhöhen. Für jede Ausgangsspannung Ur, Us und Ut arbeitet also der Zalilengenera'cor als eigener Dreieck-Zahlengenerator. Am / umgang der Abtast-Halte-Schaltungen 19, 21 und 23 erscheinen treppenförmige Ausgangsspannungeri, die eine Sinuskurv^ annähern und gegeneinander um jeweils genau 120° phasenverschoben sind. Mit den Tiefpaßfiltern 25, 27 und 29 werden die ireppenförmigen Ausgangsspannungen geglättet und mit den Spannungsverstärkern 31, 33 und 35 auf den erforclerlient-n Wert verstärkt,If one considers the formation of the output voltage Ur on its own, for example, it appears that the number generator would do nothing other than increase the value of the phase step signal Ph by 3 ° for every sixth phase step. The Zalilengenera'cor works as a separate triangle number generator for each output voltage Ur, Us and Ut. At / around the sample and hold circuits 19, 21 and 23, step-shaped output voltages appear which approximate a sinusoidal curve and are each phase shifted by exactly 120 ° from one another. With the low-pass filters 25, 27 and 29, the jagged output voltages are smoothed and amplified with the voltage amplifiers 31, 33 and 35 to the required value,

Die den Ausgangsstiomen h, L '.ind /; zugeordneten Sinuswertc werden jeweils beim nächsten Phasenschritt nach der Berechnung des Sinuswertes der Ausgangsspannung Ur, i/s oder Ur der entsprechenden Phase gebildet, also bei den Phasenschritten 0. 2, 4, 6 ... Im dargestellten Beispiel wechselt der Schalter 12 beim Phasenschriu 2 in die Stellung ψ, das Addierglied \',l führt die Addition 0° aus, das Phasenschritisitnal i'h nimmt also den Wert ψ an, der FunktL-nsgeber 17 gibt den zugehörigen Sinuswert aus. am Takteingang derThe initial stioms h, L '.ind /; assigned sine values are formed in the next phase step after the calculation of the sine value of the output voltage Ur, i / s or Ur of the corresponding phase, i.e. with phase steps 0.2, 4, 6 ... In the example shown, switch 12 changes at phase step 2 in the position ψ, the adder \ ', l carries out the addition 0 ° + ψ , the phase step i'h thus assumes the value ψ , the radio transmitter 17 outputs the associated sine value. at the clock input of the

Abtast-Ilallc-Schallimg 20 erscheint ein Taktimpuls des Taktsignals /·. und der dem Ausgangsstrom //,· zugeordnete Analogwert wird in die Abtasl-I laltc-Schaltung 20 eingespeichert. Am Takteingang des Akkumulators 16 erscheint beim Phasenschritt 2 kein Taktimpuls des Taktsignals Λ. so daß der Wert φ nicht in den Akkumulator 16 eingespeichert wird. Beim Phasenschritt 4 wird, wie aus der Zeichnung ersichtlich ist. der dem Ausgangsstrom Is zugeordnete Sinuswert von 121°+9 in die Abtast-1 laltc-Schaltung 22. beim Phasenschritt b der dem Ausgangsstrom /; zugeordnete Sinuswcri von 242"+r/ in die Abtasl-Haltc-.Schaltung 24 eingespeichert usw. Die so entstehenden treppcnför migcn Ausgangsspanniingcn der Abtast-Haltc-Schalliingen 20, 22 und 24 werden mit den Tiefpaßfiltern 26, 28 und 30 geglättet und mit den Stromverstärkern 32, 34 und 36 in entsprechende Ströme der erforderlichenSampling Ilallc-Schallimg 20 appears a clock pulse of the clock signal / ·. and the analog value assigned to the output current //, · is stored in the sampling circuit 20. At the clock input of the accumulator 16 no clock pulse of the clock signal Λ appears in phase step 2. so that the value φ is not stored in the accumulator 16. In phase step 4, as can be seen from the drawing. the sine value of 121 ° + 9 assigned to the output current Is into the sampling 1 laltc circuit 22. in the phase step b of the output current /; associated sine waveforms of 242 "+ r / are stored in the sample-hold circuit 24 etc. The stair-shaped output spans of the sample-hold signals 20, 22 and 24 that arise in this way are smoothed with the low-pass filters 26, 28 and 30 and with the Current amplifiers 32, 34 and 36 in corresponding currents of the required

Der beschriebene Signalgencralor bildet also ein Spannungsdreieck Uh. Us. Ui und ein Stromdreieek In Is. Iu die sich im Gegenuhr/.eigcrsiiin drehen und um den Winkel r/ gegeneinander verdrehi sind Obwohl der /ahlengenerator Schritte von 121 und nicht von 120° ausführt, sind die Dreiecke genau gleichseitig, da die Abtastung des zugehörigen Sinuswcrlcs entsprechend später erfolgt. Infolge der verzögerten Abtastung der Sinuswerte der Ausgangsströme Ir, Λ und /; gegenüber den Sinuswerten der zugeordneten Ausgangsspannungen Ur. (A-und ' '; ist das Stromdreieek gegenüber dem Spannungsdreieck nicht um den Winkel (/. sondern im beschriebenen Beispiel um den Winkel q-0,5 verdreht. Diesem Umstand ist bei der Vorwahl des Winkels </ im Winkeleingabeglied 10 Rechnung zu tragen.The signal generator described thus forms a voltage triangle Uh. Us. Ui and a current triangle In Is. Iu which rotate in the counterclockwise direction and are twisted against each other by the angle r / Sinuswcrlcs takes place accordingly later. As a result of the delayed sampling of the sine values of the output currents Ir, Λ and /; compared to the sine values of the assigned output voltages Ur. (A- and ''; the current triangle is not rotated by the angle (/. But in the example described by the angle q-0.5) compared to the voltage triangle .

Der genannte Winkelvvert von 121 des Winkeleingabegliedes Il ist lediglich als Beispiel zu verstehen und richtet sich nach der gewünschten Feinheit der Treppenkurve der Analogsignale am Ausgang der Abtast-Halte-Schaltungen 19 bis 24. Selbstverständlich kann der Winkelwert des Winkelemgabegliedes 11 auch kleiner als 120" sein, so daß sich die Spannungs- und Stromdreiecke im Uhrzeigersinn drehen. In einem binären 8-Bit-System wird dieser Winkelwert z. B. durch die Binärzahl 01010101 dargestellt, was einem WinkelThe mentioned angle value of 121 of the angle input member Il is only to be understood as an example and depends on the desired fineness of the stepped curve of the analog signals at the output of the Sample and hold circuits 19 to 24. Of course can also be the angular value of the angle input member 11 be smaller than 120 ", so that the voltage and Turn current triangles clockwise. In a binary 8-bit system, this angle value is e.g. B. by the binary number 01010101 represented what an angle

256256

- ~ 119.5= entspricht.- ~ 119.5 = corresponds.

Im dargestellten Beispiel weist der Digital/Analog-Wandler 18 einen Referenzspannungseingang 39 auf, der an eine Referenzspannungsquelle Urci angeschlossen ist. Das Analogsignal am Ausgang des Digital/Analog-Wandlers 18 ist zur Referenzspannung proportional, so daß durch Veränderung der Referenzspannung die AmplitudcnwcTle sämtlicher Ausgangsspannungcn und Ausgangsströme gemeinsam beeinflußt werden können. Ist der Rcfcrenzspannungscingang 39 über einen vom Taktverteilcr 38 gesteuerter Mehrfachumschaltcr an mehrere einstellbare Referenzspannungsqucllen anschließbar, so können die Amplitudenwerte der Ausgangsspannungcn Ur. Us und Ui und jede der Ausgangsströme Ir. /·, und /; unabhängig voneinander durch Veränderung der Referenzspannungen eingestellt werden. Hierbei ist eine selbsttätige Nachrcgclung der Ausgangssignalc aufgrund ihrer IXfektivwertc möglich. wenn die Spannungsverstärker 31, 3i und 35 sowie die Stromverstärker 32, 34 und 36 an ein Effcktivwcrtmeßgerät angeschlossen sind, dessen Ausgangssignal die Referenzspannungsquellen steuert. Auch eine selbsttätige Nachregclung der Phasenwinkel ist möglich, indem jeweils ein Spannungsverstärker 31, 33, 35 und ein cirnmv;.F«ijr|.;r 32 34 36 der "!eichen Phase an ein Phasenwinkelmeßgcrät angeschlossen werden, dessen Ausgangssignal das Winkeleingabeglied 10 steuert.In the example shown, the digital / analog converter 18 has a reference voltage input 39 which is connected to a reference voltage source U rc i. The analog signal at the output of the digital / analog converter 18 is proportional to the reference voltage, so that the amplitude changes of all output voltages and output currents can be influenced jointly by changing the reference voltage. If the reference voltage input 39 can be connected to a plurality of adjustable reference voltage sources via a multiple switchover controlled by the clock distributor 38, the amplitude values of the output voltage Ur. Us and Ui and each of the output currents Ir. /·, and /; can be set independently of one another by changing the reference voltages. Automatic readjustment of the output signals based on their effective values is possible. when the voltage amplifiers 31, 3i and 35 as well as the current amplifiers 32, 34 and 36 are connected to an effective wcrtmeßgerät whose output signal controls the reference voltage sources. Automatic readjustment of the phase angle is also possible by using a voltage amplifier 31, 33, 35 and a ci rn m v; .F «ijr |. ; r 32 34 36 of the "! calibrated phase are connected to a phase angle measuring device, the output signal of which the angle input element 10 controls.

In der Γ i g. 3 weisen gleiche Bezugszeichen wie in der F i g. 1 auf gleiche Teile hin. Anstelle der Abtast-Ilaltc-Schaltungen 19 bis 24 (F i g. 1) weist der Signalgenerator nach der Fig. 3 digitale Schreib-Lese-Speicher (RAM) 39 bis 44 auf, deren Speichereingänge an den Futiktionsgeber 17 und deren Takteingänge an den Tal·'verteiler 38 angeschlossen sind. |edem der Schreib-I.csc-Speicher 39 bis 44 ist ein Digital/Analog-Wandler 45 bis 50 nachgeschaltet, dessen Ausgang jeweils zu einem der Tiefpaßfilter 25 bis 30 führt.In the Γ i g. 3 have the same reference numerals as in FIG F i g. 1 towards equal parts. Instead of the sampling Ilaltc circuits 19 to 24 (Fig. 1), the signal generator according to Fig. 3 has digital read-write memories (RAM) 39 to 44, their memory inputs to the Futiktionsgeber 17 and their clock inputs to the Tal · 'distributor 38 are connected. | Each of the write I.csc memory 39 to 44 are followed by a digital / analog converter 45 to 50, the output of which is closed one of the low-pass filters 25-30 leads.

Der Signalgenerator nach der I·' i g. 3 ist im Vergleich zu jenem nach der Fig. I etwas aufwendiger, zeichnet sich jedoch durch den Vorteil aus. daß die Arbeitsgeschwindigkeit der Digital/Analog-Wandler 45 bis 50 weniger hoch sein muß als diejenige des Digital/Analog-W .jjdlers 18 (nach der Schaltung von Fig. 1).The signal generator according to the I · 'i g. 3 is in comparison somewhat more complex than that according to FIG. I, but is distinguished by the advantage. that the working speed the digital / analog converter 45 to 50 must be less high than that of the digital / analog W .jjdlers 18 (according to the circuit of Fig. 1).

Die Digital/Analog-Wandler 45 bis 50 weisen vorteilhafterweise Rcfercnzspannungscingängc zum Anschluß einer Referenzspannung auf mit der die Amplitudenwerte der Ausgangsspannungen und Ausgangsströme eingestellt oder geregelt werden können. Ferner ist es vorteilhaft, dem Funktionsgeber 17 ein Addierglied vorzuschalten, das gestattet, zum Phasen Schrittsignal Ph ein Winkelsignal zu addieren, um so den Phasenwinkel der Ausgangsspannungcn und Ausgangsströme zusätzlich zu beeinflussen bzw. nachzuregeln.The digital / analog converters 45 to 50 advantageously have reference voltage connections for connecting a reference voltage with which the amplitude values of the output voltages and output currents can be set or regulated. Furthermore, it is advantageous to connect an adder upstream of the function generator 17, which allows an angle signal to be added to the phase step signal Ph in order to additionally influence or readjust the phase angle of the output voltages and output currents.

Vorteilhafterweise werden die beschriebenen Signalgeneratoren als Dreiphasenspannungs- und Dreiphasenstromgenerator zur Eichung von Elektrizitätszählern verwendet-The signal generators described are advantageously as a three-phase voltage and three-phase current generator used to calibrate electricity meters

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims (10)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Signalgeneraior zur Erzeugung sinusförmiger Ausgangssignale mit vorbestiinmter gegenseitiger Phasenlage, mit einem von einem Taktgeber gesteuerten Zahlengenerator, einem Funktionsgeber und mindestens einem Digital/Analog-Wandler, bei dem der Zahlengenerator binär kodierte Phasenschrittsignale an den Funktionsgeber abgibt, die vom Funktionsgeber in binär kodierte Momentanwertsignale und vom Digital/Analog-Wandler in ein Analogsignal umgeformt werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Zahlengenerator (10 bis 16) zyklisch jedem der Ausgangssignale (Ur; Ir- Us; Is; Ut; /^zugeordnete Phasenschrittsignaie (Ph) erzeugt, daß jedem Ausgangssignal (Ur; Ir; Us; Is, Ur, h) ein .rti den Digital/Analog-Wandler (18) oder an den Funktionsgeber (i7) angeschlossener Speicher (19 bis 24; 39 bis 44) zugeordnet ist und daß ein an den Taktgeber (37) angeschlossener Taktverteiler1. Signal generator for generating sinusoidal output signals with a predetermined mutual phase position, with a number generator controlled by a clock, a function generator and at least one digital / analog converter in which the number generator outputs binary-coded phase step signals to the function generator, which are converted from the function generator into binary-coded instantaneous value signals and are converted into an analog signal by the digital / analog converter, characterized in that the number generator (10 to 16) cyclically generates phase step signals (Ph) assigned to each of the output signals (Ur; Ir-Us; Is; Ut; / ^) that each Output signal (Ur; Ir; Us; Is, Ur, h) a .rti is assigned to the digital / analog converter (18) or memory (19 to 24; 39 to 44) connected to the function generator (i7) and that a the clock generator (37) connected clock distributor (38) die Speicher(19 bis 24;39 bis 44) zyklisch taktet.(38) cycles the memories (19 to 24; 39 to 44). 2. Signalgenerator nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicher (19 bis 24) Abtast-Halte-Schaltungen sind und daß der Digital/ Analog-Wandler (18) sämtlichen Ausgangssignalen (Ur; Ir; Us;/·>; Ur, /^gemeinsam zugeordnet ist.2. Signal generator according to claim I, characterized in that the memory (19 to 24) are sample-and-hold circuits and that the digital / analog converter (18) all output signals (Ur; Ir; Us; / ·>; Ur, / ^ is mapped together. 3. Signalgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich: 2t, daß die Speicher (39 bis 44) digitale Schreib-Lese-Speicher sind u«d daß jedem Speicher (39 bis 44) ein Digital/Analog-Wandler (45 bis 50) nachgeschaltet ist.3. Signal generator according to claim 1, characterized in: 2t that the memory (39 to 44) is digital Read-write memories are a common feature of every memory (39 to 44) a digital / analog converter (45 to 50) is connected downstream. 4. Signalgenerator nach einem der Ansprüche I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zahlengenerator (10 bis 16) aus mindestens einem Winkeleingabeglied (10; 11), einem Addierglied (14) und einem Akkumulator (16) besteht, daß das Winkelcingabeglied (10; 11) an einen ersten (13) und der Ausgang des Akkumulators (16) an einen /weiten Eingang (15) des Addiergliedes (14) angeschlossen ist und dcr Ausgang des Addiergliedes (14) mit dem Eingang des Akkumulators (16) verbunden ist.4. Signal generator according to one of claims I to 3, characterized in that the number generator (10 to 16) consists of at least one angle input member (10; 11), an adder (14) and an accumulator (16), that the angle input member (10 ; 11) to a first (13) and the output of the accumulator (16) to a / wide input (15) of the adder (14) is connected and dc r output of the adder (14) connected to the input of the accumulator (16) is. 5. Signalgenerator nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Winkeleingabeglieder (10; 11) über einen vom Taktgeber (37) gesteuerten Schalter (12) an den ersten Eingang (13) des Addiergliedes (14) angeschlossen sind.5. Signal generator according to claim 4, characterized in that two angle input members (10; 11) via a switch (12) controlled by the clock (37) to the first input (13) of the Adding element (14) are connected. 6. Signalgenerator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Referenzspannungseingang6. Signal generator according to claim 2, characterized in that a reference voltage input (39) des Digital/Analog-Wandlers (18) über einen vom Taktverteiler (38) gesteuerten Mehrfachumschalter an mindestens zwei einstellbare Referenzspannungsquellen anschließbar ist.(39) of the digital / analog converter (18) via a multiple switch controlled by the clock distributor (38) can be connected to at least two adjustable reference voltage sources. 7. Signalgenerator nach einem der Ansprüche I bis 6, gekennzeichnet durch drei über je ein Tiefpaßfilter (25; 27; 29) an einen der Speicher (19; 21; 23) oder einen der Digital/Analog-Wandler (45; 47; 49) angeschlossene Spannungsverstärker(31; 33; 35) zur Erzeugung eines Spannungsdreiecks und durch drei über je ein Tiefpaßfilter (26; 28; 30) an einen der Speicher (20; 22; 24) oder einen der Digital/Analog-Wandler (46; 48; 50) angeschlossene Stromverstärker (32; 34; 36) zur Erzeugung eines Slromdreiecks.7. Signal generator according to one of claims I to 6, characterized by three over one each Low-pass filter (25; 27; 29) to one of the memories (19; 21; 23) or one of the digital / analog converters (45; 47; 49) connected voltage amplifiers (31; 33; 35) for generating a voltage triangle and through three via each one low-pass filter (26; 28; 30) to one of the memories (20; 22; 24) or one of the Digital / analog converter (46; 48; 50) connected to a current amplifier (32; 34; 36) for generating a Slrom triangle. 8. Signalgenerator nach einem der Ansprüche 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungsverstärker (31; 33; 35) und die Stromverstärker (32; 34; 36) an ein Effektivwertmeßgerät angeschlossen8. Signal generator according to one of claims 6 and 7, characterized in that the voltage amplifier (31; 33; 35) and the current amplifiers (32; 34; 36) are connected to an effective value measuring device sind, dessen Ausgangssignal die Referenzspannungsquellen steuert.whose output signal controls the reference voltage sources. 9. Signalgenerator nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils ein Spannungsverstärker (31; 33; 35) und ein Stromverstärker (32; 34; 36) an ein Phasenwinkelmeßgerät angeschlossen sind, dessen Ausgangssignal das Winkeleingabeglied (10) steuert.9. Signal generator according to claim 7, characterized in that in each case a voltage amplifier (31; 33; 35) and a current amplifier (32; 34; 36) are connected to a phase angle measuring device, whose output signal controls the angle input member (10). 10. Verwendung des Signalgenerators nach einem der Ansprüche 1 bis 7 als Dreiphasenspannungs- und Dreiphasenstromgeneriitor zur Eichung von Elektrizitätszählern. 10. Use of the signal generator according to one of claims 1 to 7 as a three-phase voltage and Three-phase generator for calibrating electricity meters.
DE19782831734 1978-06-26 1978-07-19 Signal generator for generating sinusoidal output signals with a predetermined mutual phase position Expired DE2831734C3 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH692078A CH636485A5 (en) 1978-06-26 1978-06-26 Signal generator for generating sinusoidal output signals with predetermined mutual phase angle, and use thereof as three-phase generator for calibrating electricity meters

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2831734A1 DE2831734A1 (en) 1980-01-03
DE2831734B2 true DE2831734B2 (en) 1980-04-17
DE2831734C3 DE2831734C3 (en) 1984-06-14

Family

ID=4317118

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19782831734 Expired DE2831734C3 (en) 1978-06-26 1978-07-19 Signal generator for generating sinusoidal output signals with a predetermined mutual phase position

Country Status (3)

Country Link
CH (1) CH636485A5 (en)
DE (1) DE2831734C3 (en)
FR (1) FR2430131A3 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2671539C1 (en) * 2017-10-18 2018-11-01 Леонид Петрович Гаврилов Multi-phase emf system generator for mobile devices

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2829588A1 (en) * 1978-07-05 1980-01-24 Siemens Ag Electricity meter test connection and scanning unit - uses voltage and current supply from generators controlled by digitally generated signals
DE3830923A1 (en) * 1988-09-12 1990-03-22 Veba Kraftwerke Ruhr CIRCUIT FOR HIGH-PRECISION SLIP FREQUENCY ADJUSTMENT
US5126960A (en) * 1990-06-21 1992-06-30 Tektronix, Inc. Generation of phase related waveforms
US5140540A (en) * 1990-07-30 1992-08-18 Triquint Semiconductor, Inc. Delay equalization emulation for high speed phase modulated direct digital synthesis
RU2684486C1 (en) * 2018-03-26 2019-04-09 Леонид Петрович Гаврилов Generator of multiphase system of emf using a block of diodes for cutting twice number of power switches

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE341199B (en) * 1970-04-23 1971-12-20 Ericsson Telefon Ab L M
US3735269A (en) * 1971-10-29 1973-05-22 Rockland Systems Corp Digital frequency synthesizer
FR2208584A5 (en) * 1972-11-29 1974-06-21 Ibm France
DE2539692C2 (en) * 1975-09-06 1983-07-21 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Digital process for generating signal voltages and arrangement for carrying out the process

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2671539C1 (en) * 2017-10-18 2018-11-01 Леонид Петрович Гаврилов Multi-phase emf system generator for mobile devices

Also Published As

Publication number Publication date
FR2430131A3 (en) 1980-01-25
DE2831734C3 (en) 1984-06-14
CH636485A5 (en) 1983-05-31
DE2831734A1 (en) 1980-01-03
FR2430131B3 (en) 1980-06-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2626122C2 (en) Arrangement for processing signals in a frequency division multiplex transmission system
DE2546116A1 (en) DIGITAL DATA DETECTOR
DE2255821C3 (en) Adaptive transversal equalizer
DE3885188T2 (en) Electrical circuit that can be used in an A / D converter.
DE2628471C3 (en) Coordinate transformation circuit
DE2150751B2 (en) DIGITAL SINE-COSINE GENERATOR
DE3144649A1 (en) A SINUS GENERATOR FORMED TELEPHONE SYSTEMS, IN PARTICULAR TELEPHONE SYSTEMS, MADE OF DIGITAL CIRCUITS
DE3810664C2 (en)
DE2831734B2 (en) Signal generator for generating sinusoidal output signals with a predetermined mutual phase position
DE2164241C3 (en) Impulse radar device with a device for the exact determination of a target angle coordinate by averaging the target beginning / target end
DE4219417C2 (en) Narrow band receiver for data signals
DE3834060A1 (en) PHASE SLIDE
EP0091570A1 (en) Digital demodulator
DE2618633C3 (en) PCM decoder
DE2420831C2 (en) Recursive digital filter with phase equalization
DE2001537A1 (en) Analog / digital differential device
DE2163621A1 (en) Circuit arrangement for performing the Fourier analysis
DE69711312T2 (en) Programmable digital phase shifter and analog-digital converter with it
DE2435873C2 (en) Installation of a TACAN navigation system
DE1290584B (en) Circuit arrangement for the compensation of distortions caused by the transmission of electrical pulses
DE1762408C3 (en) Digital-to-analog converter
DE2214053A1 (en) Method and device for controlling a numerically controlled machine tool along a circular path
DE2137126A1 (en) Method for sampling a given percentage of signals from a signal sequence with different amplitudes
DE2620969C2 (en) Digital-to-analog converter in a position measuring system
DE3801154A1 (en) MEASURING CIRCUIT FOR PHASE MEASURING PULSED HIGH FREQUENCY SIGNALS

Legal Events

Date Code Title Description
OAP Request for examination filed
OD Request for examination
8281 Inventor (new situation)

Free format text: HALDER, MATHIS, DIPL.-EL.-ING., BAAR, CH

C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
8320 Willingness to grant licences declared (paragraph 23)
8339 Ceased/non-payment of the annual fee