RU2001516C1 - Former of sinusoidal signals - Google Patents

Former of sinusoidal signals

Info

Publication number
RU2001516C1
RU2001516C1 SU4828604A RU2001516C1 RU 2001516 C1 RU2001516 C1 RU 2001516C1 SU 4828604 A SU4828604 A SU 4828604A RU 2001516 C1 RU2001516 C1 RU 2001516C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
input
binary counter
generator
digital
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Викторович Казаков
Геннадий Александрович Немцев
Иван Николаевич Степанов
Original Assignee
Владимир Викторович Казаков
Геннадий Александрович Немцев
Иван Николаевич Степанов
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 Владимир Викторович Казаков, Геннадий Александрович Немцев, Иван Николаевич Степанов filed Critical Владимир Викторович Казаков
Priority to SU4828604 priority Critical patent/RU2001516C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2001516C1 publication Critical patent/RU2001516C1/en

Links

Landscapes

  • Control Of Eletrric Generators (AREA)
  • Manipulation Of Pulses (AREA)
  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)

Abstract

Использование: радиотехника измерительна  техника формирователи эталонных сигналов дл  фазометров Сущность изобретени  формирователь синусоидальных сигналов содержит двоичный счетчик, блок посто нного запоминани  (БПЗ). первый цифроаналоговый преобразователь (ЦАП). нуль-орган формирователь коротких импульсов, элемент задержки, формирователь кодов коррекции частоты, сумматор, регистр сдвига и второй ЦАП. алгоритм функционировани  которых позвол ет повысить точность синхронизации выходных сигналов внешним синхронизирующим синусоидальным сигналом. 2 илUsage: radio engineering measuring technique shapers of reference signals for phase meters SUMMARY OF THE INVENTION A shaper of sinusoidal signals comprises a binary counter and a read-only memory unit. first digital-to-analog converter (DAC). null-organ shaper of short pulses, delay element, shaper of frequency correction codes, adder, shift register and second DAC. the operation algorithm of which allows to increase the accuracy of synchronization of the output signals with an external synchronizing sinusoidal signal. 2 silt

Description

Изобретение относитс  к радиотехнике измерительной технике и может быть использовано дл  формировани  эталонных сигналов дл  фазометровThe invention relates to radio engineering, measuring technology and can be used to generate reference signals for phase meters

Целью изобретени   вл етс  повышение точности синхронизации выходных сиг- кэлов внешним синхронизирующим сигнапомThe aim of the invention is to improve the accuracy of the synchronization of the output signals by an external clock signal

На фиг. 1 представлена структурна  электрическа  схема формировател  синусоидальных сигналов; на фиг 2 (а.б,в, г д е ж э) - диаграммы работыIn FIG. 1 is a structural electrical diagram of a sine wave former; on Fig 2 (a. b, c, d e f e) - diagrams of work

Формирователь синусоидальных сигналов управл емый генератор так- импульсов (УГ) 1 двоичный счетчик 2, блок посто нного запоминани  (БПЗ)З. первый цифроаналоговый преобразователь ЦАП) 4, нуль-орган 5, формирователь 6 коротких импульсов элемент задержки 7 формирователь кодов 8 коррекции частоты, сумм тор 9, регистр сдвига 10, второй ЦАП 11 в который входит источник 12 отрицательного смещени  в управл емый генератор (УГ) 1 входит источник 13 положительного смещени Sinusoidal signal generator controlled pulse generator (UG) 1 binary counter 2, read-only memory unit (BPS) З. first digital-to-analog converter (DAC) 4, zero-organ 5, driver 6 short pulses delay element 7 generator code 8 frequency correction, adder 9, shift register 10, the second DAC 11 which includes the source 12 of a negative bias in a controlled generator (UG) 1 input source 13 positive bias

Формирователь синусоидальных сигна- 1О8 работает следующим образомShaper sinusoidal signal 1O8 works as follows

R момент изменени  пол рности внешнего синхронизирующего синусоидального сигнала Ui 1 нхр поступающего на вход нуль- оргзна 5 происходит переключение нуль- органа Если UCHHXP 0, то напр жение на выходе нуль органа 5 положительно и равно U если Uci/nxp - 0. то - отрицательно и равно (-Uj В соответствии с этим напр жение на выходе первого ЦАПа 4 будет равноR is the moment when the polarity of the external synchronizing sinusoidal signal Ui 1 nxp arriving at the input of the zero-orgzn 5 changes; the zero-organ is switched If UCHHXP 0, then the voltage at the output of the organ 5 is positive and equal to U if Uci / nxp - 0. then - and equal to (-Uj According to this, the voltage at the output of the first DAC 4 will be equal to

УРЫХ UD 0 при UCHHXP ОSUFFER UD 0 at UCHHXP O

DBMX - -UD 0 при Усинхр ОDBMX - -UD 0 at Usynchr O

где D коэффициент, равный значени м двоичных кодов соответствующих дискретным значени м положительных полупериодов синусоиды которые формируютс  в БПЗ 3where D is a coefficient equal to the values of the binary codes corresponding to the discrete values of the positive half-periods of the sine wave that are formed in the BPS 3

Двоичный счетчик 2 осуществл ет подсчет импульсов поступающих с выхода УГ 1 и в соответствии с двоичным кодом на выходах двоичного счетчика 2 устанавливаетс  двоичный код дискретного значени  положительного полупериода синусоиды на входах БПЗЗ При изменении пол рности UCKHXP переключаетс  нуль-орган 5 и на выходе формировател  6 формируетс  короткий импульс поступающий через элемент задержки 7 на вход сброс1 двоичного счетчика который обнул етс  и формирование полупериодов синусоиды начинаетс  зано во Таким образом на выходе первого ЦАПа 4 формируетс  Пвых обоих (положительного и отрицательного) полупериодов синусоиды совпадающие по фазе с внешним сигнаBinary counter 2 counts the pulses coming from the output of UG 1 and, in accordance with the binary code at the outputs of binary counter 2, the binary code of the discrete value of the positive half-cycle of the sinusoid at the inputs of the BSC is set. When the polarity is changed, UCKHXP switches the zero-organ 5 and the output of the shaper 6 is formed a short pulse arriving through the delay element 7 to the input reset1 of the binary counter which is reset and the formation of half-periods of the sinusoid begins in this way at the output of the first Apa 4 formed Pvyh both (positive and negative) half-periods of a sinewave out of phase with the external signa

лом С ломощью формировател  кодов 8 определ етс  дрейф частоты и формируетс  код коррекции частоты а с помощью сумматора 9, регистра сдвига 10 и второгоscrap With the help of code generator 8, a frequency drift is determined and a frequency correction code a is generated using adder 9, shift register 10 and second

ЦАПа 11 осуществл етс  автоматическа  подстройка частоты Г1Г1 дл  исключени  срезани  полупериодов и дл  исключени  пауз между полупериодами синусоиды выходного напр жени  ивых при обнуленииDAC 11 automatically adjusts the frequency G1G1 to eliminate half-cuts and to exclude pauses between half-periods of the sine wave of the output voltage when zeroing

двоичного счетчика 2 Срезание полупериодов и паузы между полупериодами синусоиды отсутствуют, если частота f входного напр жени  Усинхр и частота fT УГ 1 св заны соотношениемbinary counter 2 Cutting half-periods and pauses between half-periods of a sinusoid are absent if the frequency f of the input voltage Usynchr and the frequency fT of UG 1 are related by the relation

тт f 2N.(1)TT f 2N. (1)

где N - полное количество ступеней аппроксимации полупериода синусоиды, формируемой на выходе первого ЦАП 4where N is the total number of stages of approximation of the half-cycle of a sinusoid formed at the output of the first DAC 4

На выходе формировател  кодов 8 вычислени  дрейфа частоты формируютс  двоичные коды, значение которых равноAt the output of the generator of codes 8 for calculating the frequency drift, binary codes are generated, the value of which is equal to

Nflp NC4- N,Nflp NC4-N,

где NC4 - значени  двоичных кодов на выходе двоичного счетчика 2where NC4 are the values of binary codes at the output of binary counter 2

На выходах сумматора 9 будут устанавливатьс  двоичные коды, со значени ми, равнымиAt the outputs of adder 9, binary codes will be set, with values equal to

Nt Nt 1 Мдр, где Nt 1 - значение содержимого регистраNt Nt 1 MDR, where Nt 1 - value of the contents of the register

сдвига 10 до момента формировани  ожидаемого короткого импульса на выходе формировател  6shift 10 until the formation of the expected short pulse at the output of the shaper 6

Так как вход Запись регистра сдвига 10 соединен с выходом формировател  бSince the input Record shift register 10 is connected to the output of the shaper b

непосредственно, то значение Nt фиксируетс  в регистре сдвига 10 до сброса двоичного счетчика 2. Таким образом,значение содержимого регистра сдвига 10 в момент окончани  полупериода входного напр жени  Усинхр корректируетс  на величину, равную значениюdirectly, then the value of Nt is fixed in the shift register 10 until the binary counter 2 is reset. Thus, the value of the contents of the shift register 10 at the end of the half-cycle of the input voltage Usync is adjusted by an amount equal to the value

МДр t Мечт - N.MDR t Dream - N.

где МСч t - количество импульсов, поступающих на вход двоичного счетчика 2 с выходаwhere MSCh t is the number of pulses received at the input of the binary counter 2 from the output

за один полупериод напр жени  исинхр при этом положительное значение Мдр t соответствует пр мому коду положительной разности (Мдр t) двоичных чисел, равных Меч i и N, а отрицательное значение for one half-period of voltage and async, the positive value of Мдр t corresponds to the direct code of the positive difference (Мдр t) of binary numbers equal Sword i and N, and the negative value

Nflp t соответствует инвертированному коду этой разности, увеличенному на единицу.Nflp t corresponds to the inverted code of this difference, increased by one.

Поэтому при N,np t 0 на выходах сумматора 9 установитс  в момент записи в регистр сдвига 10 двоичный код Nt Nt 1. аTherefore, with N, np t 0, the binary code Nt Nt 1 is established at the moment of writing to the shift register 10 at the outputs of adder 9.

при Ыдр t 0 двоичный код Nt - Nt 1at Udr t 0 binary code Nt - Nt 1

На выходе второго ЦАП 1 установитс  положительное напр жение равноеAt the output of the second DAC 1, a positive voltage equal to

ицдп К И, - П,ICDP KI, - P,

где К масштабный коэффициент, Ur - граничное допустимое значение напр жени  1)цлпwhere K is a scale factor, Ur is the boundary permissible voltage value 1)

Значение f. определ етс  соотношениемF value. determined by the ratio

fr - fo - Кг Ццдп fo - Кг К N, (2) где fc - средн   установленна  частота,fr - fo - Kg Csdp fo - Kg K N, (2) where fc - average frequency,

Кг - коэффициент регулировани  УГ 1.Kg is the coefficient of regulation of UG 1.

При выполнении соотношени  (1) МДр 0, значение Уцлп не мен етс , и t остаетс  прежней Согласно равенству (2) при fT f 2N значение f уменьшаетс , и при неизменном значении f будет выполн тьс  соотношение (1) При fT f 2N f возрастает, и вновь будет выполн тьс  равенство (1)When the relation (1) MDR 0 is satisfied, the value of the LRN does not change, and t remains the same. According to equality (2), for fT f 2N, the value of f decreases, and if the value of f is constant, the relation (1) holds. When fT f 2N f increases , and again equality (1)

Источник 12 предназначен дл  установки максимального значени  1)цдп Ur. источник 13 предназначен дл  установки средней частоты fc УГ 1Source 12 is intended to set a maximum value of 1) cdp Ur. source 13 is designed to set the average frequency fc UG 1

Временна  диаграмма работы формировател  синусоидальных сигналов приведена на фиг 2 где введены следующие обозначени  , UCHHX внешнее напр жение промышленной частоты без искажений и с искажени ми, на фиг 26 изображено UHO напр жение на выходе нуль-органа 5. на фиг 2в - U3an - напр жение на входе Запись регистра сдвига 10,The timing diagram of the sinusoidal signal driver is shown in Fig. 2, where the following designations are introduced: UCHHX external voltage of the industrial frequency without distortion and distortion, Fig. 26 shows the UHO voltage at the output of the zero-organ 5. Fig. 2c - U3an - voltage input shift register 10,

на фиг 2г - Усбр напр жение на входе Сброс двоичного счетчика 2 кэ фиг 2д - NC4 - значение двоичного кода на выходах двоичного счетчика 2. на фиг 2е Ninv значение двоичного кода на выходах БПЗ; нэ фиг 2ж - ивых - выходное напр жение формировател  синусоидальных сигналов, на фиг 2з - МЦАП - напр жение на выходе ЦАП 11Fig.2d - Usb input voltage Reset binary counter 2 ke Fig.2d - NC4 - binary code value at the outputs of binary counter 2. Fig.2e Ninv value of the binary code at the outputs of the BPS; not fig 2g - iveh - output voltage of the sinusoidal signal driver, in fig 2z - MCAP - voltage at the output of the DAC 11

Временные диаграммы при ft f 2NTiming diagrams at ft f 2N

показаны пунктирными лини ми 1, а временные диаграммы при fт f 2N - пунктир ными лини ми 2are shown by dashed lines 1, and time diagrams at ft f 2N are shown by dashed lines 2

Нуль-орган 5 переключаетс  при изменении пол рности Усинхр независимо от формы и амплитуды (Линхр Поэтому формирователь синусоидальных сигналов может быть использован как преобразователь несинусоидальных сигналов с одинаковойThe null-organ 5 switches when the polarity of the Usynhr changes, regardless of the shape and amplitude (Lynchr. Therefore, the sine wave shaper can be used as a converter of non-sinusoidal signals with the same

длительностью полупериодов в синусоидальные , т е. как идеальный фильтр основной гармоники.the half-periods into sinusoidal ones, i.e., as an ideal filter of the fundamental harmonic.

Вышеописанный алгоритм функционировани  петли автоподстройки позвол етThe above algorithm for the operation of the auto-loop allows

повысить точность синхронизации внешним синхронизирующим сигналомimprove synchronization accuracy with an external clock signal

30thirty

(56) Авторское свидетельство СССР № 1129282 кл. Н 03 В 19/00 1986(56) Copyright certificate of the USSR No. 1129282 cl. H 03 B 19/00 1986

Claims (1)

Формула изобретени The claims ФОРМИРОВАТЕЛЬ СИНУСОИДАЛЬНЫХ СИГНАЛОВ , содержащий управл емый генератор тактовых импульсов, двоичный счетчик, последовательно соединенные блок посто нногозапоминани ипервый цифроаналоговый преобразователь, выход которого  вл етс  выходом формировател  синусоидальных сигналов, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности синхронизации выходных сигналов внешним синхронизирующим синусоидальным сигналом , введены последовательно соединенные нуль-орган, формирователь коротких импульсов и элемент задержки, последовательно соединенные формирователь кодов коррекции частоты, сумматор, регистр сдвига и второй цифроаналоговый преобразователь выход которого соединен с управл ющим входом управл емогоSINUSOID SIGNALS FORMER, comprising a controlled clock, a binary counter, serially connected constant memory unit and the first digital-to-analogue converter, the output of which is the output of a sinusoidal signal generator, characterized in that, in order to increase the accuracy of synchronization of the output signals, an external synchronizing signal is provided by an external synchronizing signal serially connected null organ, short-pulse shaper and delay element, in series Connections generator frequency correction codes, adder, and shift register of the second digital to analog converter whose output is connected to a control input controlled генератора тактовых импульсов, при этом двоичный счетчик включен между выходом управл емого генератора тактовых импульсов и входом блока посто нного запоминани , выход элемента задержки соединен сa clock generator, the binary counter being connected between the output of the controlled clock and the input of the read-only memory, the output of the delay element is connected to входом Сброс двоичного счетчика вход формировател  кодов коррекции подключен к выходу двоичного счетчика, другой вход сумматора подключен к-выходу регистра сдвига, вход Запись которого подключей к выходу формировател  коротких импульсов, перемножающий вход первого цифроаналогового преобразовател  подключен к выходу нуль-органа, вход которого  вл етс  входом внешнего синхронизирующего синусоидального сигнала форировател  синусоидальных сигналовinput Binary counter reset The input of the correction code generator is connected to the output of the binary counter, the other adder input is connected to the shift register output, the input of which is connected to the output of the short pulse generator, multiplying the input of the first digital-to-analog converter connected to the output of the zero-organ, the input of which is the input of the external synchronizing sinusoidal signal of the sine wave forger е лНe ln . Фиг. Figs
SU4828604 1990-05-22 1990-05-22 Former of sinusoidal signals RU2001516C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4828604 RU2001516C1 (en) 1990-05-22 1990-05-22 Former of sinusoidal signals

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4828604 RU2001516C1 (en) 1990-05-22 1990-05-22 Former of sinusoidal signals

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2001516C1 true RU2001516C1 (en) 1993-10-15

Family

ID=21516047

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4828604 RU2001516C1 (en) 1990-05-22 1990-05-22 Former of sinusoidal signals

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2001516C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1246156A (en) Multiphase frequency selective phase locked loop with multiphase sinusoidal and digital outputs
CA2126552C (en) Shifting phase of a clock signal, in particular for clock recovery of a digital data signal
GB2039392A (en) Inverter regulator
US4471340A (en) Analog to digital converter
RU2001516C1 (en) Former of sinusoidal signals
SU1195419A1 (en) Controlled phase shifter
SU746579A1 (en) Trigonometric function generator
SU1578703A1 (en) Device for regulation and stabilization of power
SU765847A1 (en) Shaft angular position-to-code converter
SU1305858A1 (en) Shaft turn angle-to-digital converter
KR950009125B1 (en) Symmetric wave developing circuit with variable width
SU1527644A1 (en) Phase division device
SU1390811A1 (en) Modulator of double phase-shift keying signals
SU1543534A1 (en) Digital generator of three-phase sine signals
SU1686599A1 (en) Method for forming three-phase symmetric voltage
SU732952A1 (en) Shaft rotation angle to code converter
SU955152A1 (en) Shaft rotation angle to code converter
SU1631683A1 (en) Quasisine voltage generator
KR890003171Y1 (en) Gate signal production circuit of convertor
SU769637A1 (en) Analogue storage
SU1221752A2 (en) Shaft angle-to-digital converter
SU767699A1 (en) Non-linear isodromic correcting device
SU1288892A1 (en) Digital generator of three-phase sine signals
SU998973A1 (en) Phase shifting device
SU1539967A1 (en) Diital-analog phase inverter