RU2737004C1 - Two-phase harmonic signal generator - Google Patents

Two-phase harmonic signal generator Download PDF

Info

Publication number
RU2737004C1
RU2737004C1 RU2020114009A RU2020114009A RU2737004C1 RU 2737004 C1 RU2737004 C1 RU 2737004C1 RU 2020114009 A RU2020114009 A RU 2020114009A RU 2020114009 A RU2020114009 A RU 2020114009A RU 2737004 C1 RU2737004 C1 RU 2737004C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
inputs
low
generator
outputs
input
Prior art date
Application number
RU2020114009A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Василий Николаевич Фатин
Виктор Николаевич Арбузов
Сергей Евгеньевич Бабнев
Алексей Валерьевич Шилов
Original Assignee
Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом")
Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" (ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ")
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 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом"), Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" (ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ") filed Critical Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом")
Priority to RU2020114009A priority Critical patent/RU2737004C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2737004C1 publication Critical patent/RU2737004C1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03B—GENERATION 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
    • H03B27/00—Generation of oscillations providing a plurality of outputs of the same frequency but differing in phase, other than merely two anti-phase outputs

Landscapes

  • Amplifiers (AREA)

Abstract

FIELD: radio equipment.
SUBSTANCE: invention relates to radio engineering, in particular, can be used to generate harmonic excitation signals of sine and cosine windings of rotating transformers. Two-phase harmonic signals generator comprises flip-flop, inverter, pulse sequence generator, first and second adders, first, second, third and fourth active low-pass filters of second order, first and second voltage followers, first, second, third and fourth negative feedback elements, first, second, third and fourth power amplifiers, unit of current limiters.
EFFECT: broader functional capabilities.
1 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к области радиотехники, в частности, может использоваться для формирования гармонических сигналов возбуждения синусных и косинусных обмоток вращающихся трансформаторов.The invention relates to the field of radio engineering, in particular, can be used to generate harmonic excitation signals of sine and cosine windings of rotating transformers.

Известен двухфазный генератор гармонических сигналов (А.С. №1084941 приоритет от 11.09.1981, «Двухфазный генератор гармонических сигналов», авторы: Колбин В.А., Корепанов А.Г., МПК Н03В 27/00, опубликовано 07.04.1984 бюл. №13), содержащий последовательно соединенные мультивибратор и распределитель импульсов, блок ключей, фильтр нижних частот, дополнительные блок ключей и фильтр нижних частот, многоуровневый источник постоянных напряжений. Первый, второй, …, n выходы распределителя импульсов соединены соответственно с первыми, вторыми, …, n управляющими входами блока ключей и дополнительного блока ключей. Выход блока ключей подключен к входу фильтра нижних частот. Выход дополнительного блока ключей подключен к входу дополнительного фильтра нижних частот. Первый, второй, …, n сигнальные входы блока ключей подключены соответственно к первому, второму, …, n выходам многоуровневого источника постоянных напряжений. Первый, второй, …, n сигнальные входы дополнительного блока ключей соединены соответственно с k, k+1, …, k+n выходами многоуровневого источника постоянных напряжений, где k=ϕn/2π, ϕ - сдвиг фаз между выходными сигналами, 2π/n - шаг дискретизации гармонического сигнала, n - любое число. Для повышения точности формирования гармонического сигнала требуется увеличивать число уровней аппроксимации, а, следовательно, и шаг n. Для сдвига на π/2 можно выбирать n=8, 12, 16, … и т.д. Данное устройство выбрано в качестве наиболее близкого аналога к заявляемому изобретению.Known two-phase generator of harmonic signals (AS No. 1084941 priority from 11.09.1981, "Two-phase generator of harmonic signals", authors: Kolbin V.A., Korepanov A.G., IPC Н03В 27/00, published 07.04.1984 byul No. 13), containing a series-connected multivibrator and a pulse distributor, a key block, a low-pass filter, an additional key block and a low-pass filter, a multi-level constant voltage source. The first, second, ..., n outputs of the pulse distributor are connected, respectively, to the first, second, ..., n control inputs of the key block and the additional key block. The output of the key block is connected to the input of the low-pass filter. The output of the additional key block is connected to the input of the additional low-pass filter. The first, second, ..., n signal inputs of the key unit are connected, respectively, to the first, second, ..., n outputs of a multilevel constant voltage source. The first, second, ..., n signal inputs of the additional block of switches are connected, respectively, with the k, k + 1, ..., k + n outputs of the multilevel constant voltage source, where k = ϕn / 2π, ϕ is the phase shift between the output signals, 2π / n - sampling step of the harmonic signal, n - any number. To improve the accuracy of the harmonic signal formation, it is required to increase the number of approximation levels, and, consequently, the step n. For a shift by π / 2, you can choose n = 8, 12, 16, ... etc. This device is selected as the closest analogue to the claimed invention.

Недостатками известного двухфазного генератора гармонических сигналов являются:The disadvantages of the known two-phase harmonic signal generator are:

- применение большого количества ключей (для сдвига фаз между выходными сигналами на π/2 требуется как минимум 16 ключей в двух блоках) и многоуровневого источника постоянных напряжений снижает надежность и увеличивает массогабаритные характеристики;- the use of a large number of switches (for a phase shift between the output signals by π / 2, at least 16 switches in two blocks are required) and a multilevel constant voltage source reduces reliability and increases weight and dimensions;

- нестабильность амплитуды выходных сигналов в условиях динамического изменения величин параметров (индуктивности, полного сопротивления) индуктивной нагрузки;- instability of the amplitude of the output signals under conditions of dynamic change in the values of parameters (inductance, impedance) of inductive load;

- в описании известного генератора нет сведений о типе (активные/пассивные) и порядке фильтров нижних частот. Поскольку нет оговорки об активном типе, вероятнее всего, подразумеваются пассивные фильтры нижних частот, причем как минимум 3-4 порядков (либо два последовательно соединенных фильтра нижних частот 2 порядка на каждом выходе). А пассивные фильтры нижних частот 3-4 порядка (либо два последовательно соединенных фильтра нижних частот 2 порядка) уменьшают многократно амплитуду напряжений сигналов, сформированных на выходах блоков ключей. Кроме того, пассивный фильтр нижних частот 3-4 порядка сложен в настройке его амплитудно-частотной характеристики. Если применены активные фильтры нижних частот (так же, как минимум, 3-4 порядков), то тогда реализация схемы данного устройства становится неоправданно избыточной по количеству активных компонентов: источник с пятью, как минимум, опорными номиналами постоянных напряжений, как минимум шестнадцать ключей плюс два активных фильтра нижних частот 3-4 порядков (или четыре активных фильтра нижних частот 2 порядка).- in the description of the known generator there is no information about the type (active / passive) and the order of the low-pass filters. Since there is no reservation about the active type, most likely, passive low-pass filters are meant, and at least 3-4 orders of magnitude (or two series-connected low-pass filters of 2 orders at each output). And passive low-pass filters of the 3-4 order (or two series-connected low-pass filters of the 2nd order) multiply the amplitude of the voltages of the signals generated at the outputs of the key blocks. In addition, a passive 3-4 order low pass filter is difficult to adjust its frequency response. If active low-pass filters are applied (also, at least 3-4 orders of magnitude), then the implementation of the circuit of this device becomes unreasonably redundant in the number of active components: a source with at least five reference values of constant voltages, at least sixteen keys plus two active low-pass filters of 3-4 orders (or four active low-pass filters of the 2nd order).

Известен двухфазный генератор гармонических сигналов (патент РФ №2699590 приоритет от 21.01.2019, «Двухфазный генератор гармонических сигналов», авторы: Фатин В.Н., Арбузов В.Н., Бабнев С.Е., Шилов А.В., МПК Н03В 27/00, опубликовано 06.09.2019 Бюл. №25), содержащий первый, второй, третий и четвертый фильтры нижних частот, причем каждый фильтр выполнен в виде активного фильтра нижних частот, первый и второй сумматоры, блок ограничителей тока, первый и второй усилители мощности, выходы которых являются соответственно первым и вторым выходами двухфазного генератора гармонических сигналов, формирователь импульсных последовательностей, инвертор, триггер, первый и второй управляющие входы которого являются соответственно первым и вторым входами двухфазного генератора гармонических сигналов, а первый, второй, третий и четвертый выходы триггера соединены соответственно с первым, вторым, третьим и четвертым входами формирователя импульсных последовательностей и первым, вторым, третьим и четвертым входами инвертора, первый, второй, третий и четвертый выходы которого соединены соответственно с пятым, шестым, седьмым и восьмым входами формирователя импульсных последовательностей, при этом восьмой вход соединен с первым входом триггера, второй, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с первым, вторым и третьим входами формирователя импульсных последовательностей, первая группа выходов которого соединена с группой входов первого сумматора, выход которого соединен с последовательно соединенными первым фильтром нижних частот, третьим фильтром нижних частот и первым усилителем мощности, а вторая группа выходов соединена с группой входов второго сумматора, выход которого соединен с последовательно соединенными вторым фильтром нижних частот, четвертым фильтром нижних частот и вторым усилителем мощности, при этом группа входов питания каждого сумматора, фильтра нижних частот, усилителя мощности соединена с соответствующей группой выходов блока ограничителей тока, входы которого являются входами питания двухфазного генератора гармонических сигналов, причем каждая из пар, образованных первым и вторым фильтрами нижних частот, третьим и четвертым фильтрами нижних частот, первым и вторым сумматорами, выполнена на соответствующем сдвоенном операционном усилителе.Known two-phase generator of harmonic signals (RF patent No. 2699590 priority from 21.01.2019, "Two-phase generator of harmonic signals", authors: Fatin V.N., Arbuzov V.N., Babnev S.E., Shilov A.V., IPC Н03В 27/00, published 09/06/2019 Bull. No. 25), containing the first, second, third and fourth low-pass filters, each filter is made in the form of an active low-pass filter, the first and second adders, a block of current limiters, the first and second power amplifiers, the outputs of which are, respectively, the first and second outputs of a two-phase harmonic signal generator, a pulse train generator, an inverter, a trigger, the first and second control inputs of which are respectively the first and second inputs of a two-phase harmonic signal generator, and the first, second, third and fourth outputs the flip-flop are connected, respectively, to the first, second, third and fourth inputs of the pulse trainer and the first, second, third and fourth th inputs of the inverter, the first, second, third and fourth outputs of which are connected respectively to the fifth, sixth, seventh and eighth inputs of the pulse train generator, while the eighth input is connected to the first input of the trigger, the second, third and fourth inputs of which are connected respectively to the first, the second and third inputs of the pulse train generator, the first group of outputs of which is connected to the group of inputs of the first adder, the output of which is connected to the series-connected first low-pass filter, the third low-pass filter and the first power amplifier, and the second group of outputs is connected to the group of inputs of the second adder, the output of which is connected to the series-connected second low-pass filter, the fourth low-pass filter and the second power amplifier, while the group of power inputs of each adder, low-pass filter, power amplifier is connected to the corresponding group of outputs of the current limiter block, input which are the power inputs of a two-phase harmonic signal generator, and each of the pairs formed by the first and second low-pass filters, the third and fourth low-pass filters, and the first and second adders is made on a corresponding dual operational amplifier.

Недостатками известного двухфазного генератора гармонических сигналов являются:The disadvantages of the known two-phase harmonic signal generator are:

- отсутствие дополнительных синусно-косинусных каналов генерирования гармонических сигналов;- no additional sine-cosine channels for generating harmonic signals;

- нестабильность амплитуды выходных сигналов в условиях динамического изменения величин параметров (индуктивности, полного сопротивления) индуктивной нагрузки (например, при изменении положения ротора относительно статора вращающегося трансформатора, включенного по схеме фазовращателя).- instability of the amplitude of the output signals under conditions of dynamic change in the values of parameters (inductance, impedance) of inductive load (for example, when the position of the rotor changes relative to the stator of a rotating transformer connected according to the phase shifter circuit).

Техническая проблема, на решение которой направлено изобретение, заключается в создании генератора со следующими характеристиками:The technical problem to be solved by the invention is to create a generator with the following characteristics:

- содержащего не менее двух каналов (двух пар) генерирования двухфазных гармонических сигналов (синусного и косинусного);- containing at least two channels (two pairs) for generating two-phase harmonic signals (sine and cosine);

- формирующего пары (синусный и косинусный) идентичных выходных гармонических сигналов, каждая из которых сдвинута по фазе относительно друг друга на 90° с высокой степенью точности;- forming a pair (sine and cosine) of identical output harmonic signals, each of which is phase-shifted relative to each other by 90 ° with a high degree of accuracy;

- формирующего пары (синусный и косинусный) гармонических сигналов с заданным значением амплитуды выходных напряжений и малым значением разности между ними;- forming a pair (sine and cosine) of harmonic signals with a given value of the amplitude of the output voltages and a small value of the difference between them;

- формирование выходных гармонических сигналов должно быть синхронизировано внешним сигналом;- the formation of output harmonic signals must be synchronized by an external signal;

- требующего для формирования выходных гармонических сигналов источника постоянных напряжений не более чем с 2 опорными номиналами;- requiring a constant voltage source to generate output harmonic signals with no more than 2 reference ratings;

- обеспечивающего высокую степень идентичности значений параметров (амплитуда, частота, фаза) пар выходных сигналов;- providing a high degree of identity of parameter values (amplitude, frequency, phase) of pairs of output signals;

- обладающего высокой стабильностью амплитуды выходных сигналов в условиях динамически меняющегося полного сопротивления их индуктивных нагрузок (это одно из важнейших условий обеспечения высокой точности функционирования вращающегося трансформатора, включенного по схеме фазовращателя);- having a high stability of the amplitude of the output signals under conditions of dynamically changing impedance of their inductive loads (this is one of the most important conditions for ensuring high accuracy of the operation of a rotating transformer connected according to the phase shifter circuit);

- обеспечивающего минимальный сдвиг фаз между сигналами в синусном и косинусном каналах;- providing the minimum phase shift between the signals in the sine and cosine channels;

- обеспечивающего высокую степень идентичности и стабильности электрических характеристик синусного и косинусного сигналов при изменении температуры окружающей среды во всем диапазоне рабочих температур;- providing a high degree of identity and stability of electrical characteristics of sine and cosine signals when the ambient temperature changes over the entire operating temperature range;

- сохраняющего работоспособность с заданными электрическими характеристиками в условиях воздействия ВВФ (внешние воздействующие факторы) с высокими значениями характеристик воздействия.- maintaining operability with specified electrical characteristics under conditions of exposure to VVF (external influencing factors) with high values of exposure characteristics.

Технические результаты, на достижение которых направлено изобретение, заключаются в повышении стабильности и идентичности электрических характеристик пар синусных и косинусных сигналов генератора и расширении функциональных возможностей.The technical results to be achieved by the invention are to increase the stability and identity of the electrical characteristics of the pairs of sine and cosine signals of the generator and expand the functionality.

Данные технические результаты достигаются тем, что в генераторе двухфазных гармонических сигналов, содержащем первый и второй сумматоры, первый, второй, третий и четвертый фильтры нижних частот, каждый из которых выполнен в виде активного фильтра нижних частот, блок ограничителей тока, первый и второй усилители мощности, выходы которых являются соответствующими выходами генератора двухфазных гармонических сигналов, формирователь импульсных последовательностей, инвертор, триггер, первый и второй управляющие входы которого являются соответственно первым и вторым входами генератора двухфазных гармонических сигналов, а первый, второй, третий и четвертый выходы триггера соединены соответственно с первым, вторым, третьим и четвертым входами формирователя импульсных последовательностей и первым, вторым, третьим и четвертым входами инвертора, первый, второй, третий и четвертый выходы которого соединены соответственно с пятым, шестым, седьмым и восьмым входами формирователя импульсных последовательностей, при этом восьмой вход которого соединен с первым входом триггера, второй, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с первым, вторым и третьим входами формирователя импульсных последовательностей, первая группа выходов которого соединена с группой входов первого сумматора, выход которого соединен с последовательно соединенными первым фильтром нижних частот, третьим фильтром нижних частот и первым усилителем мощности, вторая группа выходов формирователя импульсных последовательностей соединена с группой входов второго сумматора, выход которого соединен с последовательно соединенными вторым фильтром нижних частот, четвертым фильтром нижних частот и вторым усилителем мощности, при этом группа входов питания каждого сумматора, фильтра нижних частот, усилителя мощности соединена с соответствующей группой выходов блока ограничителей тока, входы которого являются входами питания генератора двухфазных гармонических сигналов, а каждая из пар, образованных первым и вторым фильтрами нижних частот, третьим и четвертым фильтрами нижних частот, первым и вторым сумматорами выполнена на соответствующем сдвоенном операционном усилителе, новым является то, что дополнительно введены, по крайней мере, по одному третьему и четвертому усилителю мощности, выходы которых являются соответствующими выходами генератора двухфазных гармонических сигналов, по крайней мере, по одному первому и второму повторителю напряжения, первый, второй и, по крайней мере, по одному третий и четвертый элементы обратной связи, второй вход третьего фильтра нижних частот соединен через первый элемент обратной связи с выходом первого усилителя мощности, вход которого соединен с первым входом каждого первого повторителя напряжения, выход которого соединен с входом соответствующего третьего усилителя мощности, выход которого соединен через соответствующий третий элемент обратной связи со вторым входом каждого первого повторителя напряжения, второй вход четвертого фильтра нижних частот соединен через второй элемент обратной связи с выходом второго усилителя мощности, вход которого соединен с первым входом каждого второго повторителя напряжения, выход которого соединен с входом соответствующего четвертого усилителя мощности, выход которого соединен через соответствующий четвертый элемент обратной связи со вторым входом соответствующего второго повторителя напряжения, при этом группа входов питания каждого повторителя напряжения, каждых третьего и четвертого усилителя мощности соединена с соответствующей группой выходов блока ограничителей тока, а каждая из пар, образованных первым и вторым повторителями напряжения выполнена на соответствующем сдвоенном операционном усилителе.These technical results are achieved by the fact that in the generator of two-phase harmonic signals, containing the first and second adders, the first, second, third and fourth low-pass filters, each of which is made in the form of an active low-pass filter, a block of current limiters, the first and second power amplifiers , the outputs of which are the corresponding outputs of the generator of biphasic harmonic signals, the pulse trainer, inverter, trigger, the first and second control inputs of which are respectively the first and second inputs of the generator of biphasic harmonic signals, and the first, second, third and fourth outputs of the trigger are connected respectively to the first , the second, third and fourth inputs of the pulse train generator and the first, second, third and fourth inputs of the inverter, the first, second, third and fourth outputs of which are connected respectively to the fifth, sixth, seventh and eighth inputs of the pulse train generator the eighth input of which is connected to the first input of the trigger, the second, third and fourth inputs of which are connected respectively to the first, second and third inputs of the pulse train generator, the first group of outputs of which is connected to the group of inputs of the first adder, the output of which is connected to series-connected the first low-pass filter, the third low-pass filter and the first power amplifier, the second group of outputs of the pulse train generator is connected to the group of inputs of the second adder, the output of which is connected to the series-connected second low-pass filter, the fourth low-pass filter and the second power amplifier, while the group power inputs of each adder, low-pass filter, power amplifier is connected to the corresponding group of outputs of the current limiter unit, the inputs of which are the power inputs of the generator of two-phase harmonic signals, and each of the pairs formed by the first and in the second low-pass filters, the third and fourth low-pass filters, the first and second adders are made on the corresponding dual operational amplifier, new is that at least one third and fourth power amplifier are additionally introduced, the outputs of which are the corresponding outputs of the two-phase generator harmonic signals, at least one first and second voltage follower, first, second and at least one third and fourth feedback elements, the second input of the third low-pass filter is connected through the first feedback element to the output of the first power amplifier , the input of which is connected to the first input of each first voltage follower, the output of which is connected to the input of the corresponding third power amplifier, the output of which is connected through the corresponding third feedback element to the second input of each first voltage follower, the second input of the fourth low-pass filter with connected through the second feedback element with the output of the second power amplifier, the input of which is connected to the first input of every second voltage follower, the output of which is connected to the input of the corresponding fourth power amplifier, the output of which is connected through the corresponding fourth feedback element to the second input of the corresponding second voltage follower, the group of power inputs of each voltage follower, of each third and fourth power amplifier is connected to the corresponding group of outputs of the current limiter unit, and each of the pairs formed by the first and second voltage repeaters is made on a corresponding dual operational amplifier.

Выполнение первого и второго сумматоров, первого/второго и третьего/четвертого фильтров нижних частот, а также синусно-косинусных пар повторителей напряжения на сдвоенных операционных усилителях обеспечивает идентичность зависимости электрических характеристик синусных и косинусных сигналов генератора гармонических сигналов от изменения температуры окружающей среды.The implementation of the first and second adders, first / second and third / fourth low-pass filters, as well as sine-cosine pairs of voltage followers on dual operational amplifiers ensures the identity of the dependence of the electrical characteristics of the sine and cosine signals of the harmonic signal generator on changes in the ambient temperature.

Применение повторителей напряжения для формирования синусных и косинусных сигналов дополнительных каналов обеспечивает высокую степень идентичности значений параметров (амплитуда, частота, фаза) пар выходных сигналов и минимальный сдвиг фаз между сигналами в синусном и косинусном каналах.The use of voltage repeaters for generating sine and cosine signals of additional channels provides a high degree of identity of the parameter values (amplitude, frequency, phase) of pairs of output signals and a minimum phase shift between signals in the sine and cosine channels.

Применение элементов отрицательной обратной связи обеспечивает высокую стабильность амплитуды выходных сигналов в условиях динамически меняющегося полного сопротивления их индуктивных нагрузок.The use of negative feedback elements ensures high stability of the amplitude of the output signals under conditions of dynamically changing impedance of their inductive loads.

Расширение функциональных возможностей заключается в возможности наращивания количества каналов выходных сигналов и возможности задавать значения выходных сигналов. Возможность наращивания количества каналов выходных сигналов обеспечивается введением дополнительных первых и вторых повторителей напряжения, третьих и четвертых усилителей мощности и третьих и четвертых элементов обратной связи.Expansion of functionality consists in the possibility of increasing the number of channels of output signals and the ability to set the values of output signals. The possibility of increasing the number of output signal channels is provided by the introduction of additional first and second voltage repeaters, third and fourth power amplifiers, and third and fourth feedback elements.

Установлением коэффициентов усилений пар узлов (соотношением значений номиналов их внутренних элементов - резисторов, непоказанных на функциональных схемах) сумматоров, первого и второго фильтров нижних частот, третьих и четвертых фильтров нижних частот задается значение амплитуды выходных напряжений (в пределах рабочих значений этих узлов). Малое значение разности между амплитудами выходных напряжений обеспечивается идентичностью схемотехнического исполнения и электрических характеристик трактов (от сумматора до усилителя мощности) каждого канала генератора двухфазных гармонических сигналов.By setting the gains of the pairs of nodes (the ratio of the values of the nominal values of their internal elements - resistors, not shown in the functional diagrams) of the adders, the first and second low-pass filters, the third and fourth low-pass filters, the amplitude of the output voltages is set (within the operating values of these nodes). The small value of the difference between the amplitudes of the output voltages is ensured by the identity of the circuit design and electrical characteristics of the paths (from the adder to the power amplifier) of each channel of the generator of two-phase harmonic signals.

Высокая точность сдвига по фазе синусно-косинусных пар сигналов относительно друг друга на 90° обеспечивается:High accuracy of phase shift of sine-cosine signal pairs relative to each other by 90 ° is provided by:

- применением и спецификой схемотехнической реализации на быстродействующей логике формирователя управляющих сигналов (триггер, инвертор, формирователь импульсной последовательности), формирующего управляющие сигналы с точными и стабильными временными интервалами;- the use and specifics of the circuitry implementation on the high-speed logic of the control signal generator (trigger, inverter, pulse sequence generator), which generates control signals with precise and stable time intervals;

- идентичностью схемотехнического исполнения и электрических характеристик трактов (от сумматора до усилителя мощности) каждого канала генератора двухфазных гармонических сигналов.- the identity of the circuit design and electrical characteristics of the paths (from the adder to the power amplifier) of each channel of the generator of two-phase harmonic signals.

Схемотехническая реализация заявляемого устройства позволяет для формирования выходных гармонических сигналов обходиться источником постоянных напряжений только с двумя опорными номиналами, а также уменьшает количество необходимых активных ЭРИ.The circuit implementation of the proposed device allows for the formation of output harmonic signals to get by with a source of constant voltages with only two reference values, and also reduces the number of required active ERI.

Синхронизация формирования выходных гармонических сигналов обеспечивается подачей на второй вход генератора двухфазных гармонических сигналов внешних тактирующих прямоугольных импульсов.Synchronization of the formation of output harmonic signals is ensured by applying external timing rectangular pulses to the second input of the generator of two-phase harmonic signals.

На фиг. 1 представлена функциональная схема реализации двухканального варианта генератора двухфазных гармонических сигналов. На фиг. 2 представлены диаграммы импульсных последовательностей, формируемых формирователем импульсных последовательностей, на фиг. 3 - диаграммы квазигармонических сигналов QSIN1, QCOS1, на фиг. 4 - диаграммы квазигармонических сигналов QSIN2 и QCOS2, на фиг. 5 - диаграммы выходных сигналов Sin, Cos двухканального варианта генератора, на фиг. 6 - функциональная схема реализации трехканального варианта генератора двухфазных гармонических сигналов.FIG. 1 shows a functional diagram of the implementation of a two-channel version of the generator of two-phase harmonic signals. FIG. 2 shows diagrams of pulse trains generated by the pulse train generator, FIG. 3 - diagrams of quasi-harmonic signals QSIN1, QCOS1, in Fig. 4 - diagrams of quasi-harmonic signals QSIN2 and QCOS2, FIG. 5 - diagrams of the output signals Sin, Cos of the two-channel variant of the generator, in Fig. 6 is a functional diagram of the implementation of a three-channel version of a two-phase harmonic signal generator.

Генератор двухфазных гармонических сигналов (фиг. 1) содержит триггер 1, инвертор 2, формирователь 3 импульсных последовательностей, первый 4 и второй 5 сумматоры, первый 6, второй 7, третий 8 и четвертый 9 активные фильтры нижних частот второго порядка (далее по тексту - фильтр нижних частот), первый 10 и второй 11 повторители напряжения, первый 12, второй 13, третий 14 и четвертый 15 элементы отрицательной обратной связи, первый 16, второй 17, третий 18 и четвертый 19 усилители мощности, блок 20 ограничителей тока.The generator of two-phase harmonic signals (Fig. 1) contains a trigger 1, an inverter 2, a generator 3 of pulse sequences, the first 4 and second 5 adders, the first 6, the second 7, the third 8 and the fourth 9 active low-pass filters of the second order (hereinafter referred to as low pass filter), the first 10 and second 11 voltage repeaters, the first 12, the second 13, the third 14 and the fourth 15 negative feedback elements, the first 16, the second 17, the third 18 and the fourth 19 power amplifiers, a block 20 of current limiters.

Первый и второй управляющие входы триггера 1 являются соответственно первым (RESET) и вторым (CLK) входами генератора двухфазных гармонических сигналов. Первый, второй, третий и четвертый выходы триггера 1 соединены соответственно с первым, вторым, третьим и четвертым входами формирователя 3 импульсных последовательностей и первым, вторым, третьим и четвертым входами инвертора 2. Первый, второй, третий и четвертый выходы инвертора 2 соединены соответственно с пятым, шестым, седьмым и восьмым входами формирователя 3 импульсных последовательностей. Восьмой вход формирователя 3 импульсных последовательностей соединен с первым входом триггера 1, второй, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с первым, вторым и третьим входами формирователя 3 импульсных последовательностей. Первая группа выходов формирователя 3 импульсных последовательностей соединена с группой входов первого сумматора 4. Выход первого сумматора 4 соединен с последовательно соединенными первым фильтром 6 нижних частот, третьим фильтром 8 нижних частот и первым усилителем 16 мощности. Вторая группа выходов формирователя 3 импульсных последовательностей соединена с группой входов второго сумматора 5. Выход второго сумматора 5 соединен с последовательно соединенными вторым фильтром 7 нижних частот, четвертым фильтром 9 нижних частот и вторым усилителем 16 мощности. Второй вход третьего фильтра 8 нижних частот соединен с первым входом первого повторителя 10 напряжения и через первый элемент 12 обратной связи с выходом первого усилителя 16 мощности. Выход первого повторителя 10 напряжения соединен с входом третьего усилителя 18 мощности, выход которого соединен через соответствующий третий элемент 14 обратной связи со вторым входом первого повторителя 10 напряжения. Второй вход четвертого фильтра 9 нижних частот соединен с первым входом второго повторителя 11 напряжения и через второй элемент 13 обратной связи с выходом второго усилителя 17 мощности. Выход второго повторителя 11 напряжения соединен с входом четвертого усилителя 19 мощности, выход которого соединен через четвертый элемент 15 обратной связи со вторым входом второго повторителя 11 напряжения.The first and second control inputs of flip-flop 1 are respectively the first (RESET) and second (CLK) inputs of the generator of two-phase harmonic signals. The first, second, third and fourth outputs of the flip-flop 1 are connected respectively to the first, second, third and fourth inputs of the pulse train driver 3 and the first, second, third and fourth inputs of the inverter 2. The first, second, third and fourth outputs of the inverter 2 are connected respectively to the fifth, sixth, seventh and eighth inputs of the generator of 3 pulse trains. The eighth input of the generator 3 of pulse sequences is connected to the first input of the trigger 1, the second, third and fourth inputs of which are connected, respectively, to the first, second and third inputs of the generator 3 of pulse sequences. The first group of outputs of the generator 3 of pulse trains is connected to the group of inputs of the first adder 4. The output of the first adder 4 is connected to the series-connected first low-pass filter 6, the third low-pass filter 8 and the first power amplifier 16. The second group of outputs of the generator 3 of pulse trains is connected to the group of inputs of the second adder 5. The output of the second adder 5 is connected to the series-connected second low-pass filter 7, the fourth low-pass filter 9 and the second power amplifier 16. The second input of the third low-pass filter 8 is connected to the first input of the first voltage follower 10 and through the first feedback element 12 to the output of the first power amplifier 16. The output of the first voltage follower 10 is connected to the input of the third power amplifier 18, the output of which is connected via a corresponding third feedback element 14 to the second input of the first voltage follower 10. The second input of the fourth low-pass filter 9 is connected to the first input of the second voltage follower 11 and through the second feedback element 13 to the output of the second power amplifier 17. The output of the second voltage follower 11 is connected to the input of the fourth power amplifier 19, the output of which is connected through the fourth feedback element 15 to the second input of the second voltage follower 11.

Группа входов питания каждого сумматора 4 (5), фильтра нижних частот 6 (7, 8, 9), усилителя мощности 16 (17, 18, 19), повторителя напряжения 10 (11) соединена с соответствующей группой выходов блока 20 ограничителей тока, входы которого являются входами питания генератора двухфазных гармонических сигналов.The group of power inputs of each adder 4 (5), low-pass filter 6 (7, 8, 9), power amplifier 16 (17, 18, 19), voltage follower 10 (11) is connected to the corresponding group of outputs of the current limiter unit 20, inputs which are the power inputs of the generator of two-phase harmonic signals.

Все три логических узла генератора двухфазных гармонических сигналов (триггер 1, инвертор 2 и формирователь 3 импульсных последовательностей) могут быть реализованы на цифровом базовом матричном кристалле (БМК).All three logical nodes of the generator of two-phase harmonic signals (trigger 1, inverter 2 and generator 3 of pulse sequences) can be implemented on a digital base matrix crystal (BMC).

Сумматоры 4 и 5 выполняются на сдвоенном операционном усилителе (ОУ). К неинвертирующим входам операционных усилителей сумматоров 4 и 5 подключают соответственно сигналы SIN1, SIN2 и COS1, COS2 через суммирующие резисторы, а к инвертирующим входам - сигналы SIN3, SIN4 и COS3, COS4 также через суммирующие резисторы (на фиг. 1 не показано).Adders 4 and 5 are performed on a dual operational amplifier (OA). The signals SIN1, SIN2 and COS1, COS2 are connected to the non-inverting inputs of the operational amplifiers of the adders 4 and 5, respectively, through the summing resistors, and to the inverting inputs - the signals SIN3, SIN4 and COS3, COS4 also through the summing resistors (not shown in Fig. 1).

Пары активных фильтров 6, 7 и 8, 9 нижних частот на неинвертирующем частотно-зависимом отрицательном сопротивлении выполняются на сдвоенных операционных усилителях соответственно.The pairs of active filters 6, 7 and 8, 9 of low pass on a non-inverting frequency-dependent negative resistance are performed on dual operational amplifiers, respectively.

Все резисторы и конденсаторы, применяемые в узлах сумматоров 4, 5 и фильтрах 6, 7, 8, 9 нижних частот должны быть прецизионными и с малыми значениями температурного коэффициента сопротивления и температурного коэффициента емкости соответственно.All resistors and capacitors used in the nodes of adders 4, 5 and low-pass filters 6, 7, 8, 9 must be precise and with low values of the temperature coefficient of resistance and the temperature coefficient of capacitance, respectively.

Повторители 10 и 11 напряжения выполняются на сдвоенном операционном усилителе.The voltage repeaters 10 and 11 are performed on a dual operational amplifier.

Элементы 12, 13, 14, 15 отрицательной обратной связи выполняются на резисторах.Elements 12, 13, 14, 15 of negative feedback are performed on resistors.

Усилители 16, 17, 18, 19 мощности выполняются на комплементарных парах транзисторов.Amplifiers 16, 17, 18, 19 power are performed on complementary pairs of transistors.

Блок 20 ограничителей тока может быть выполнен на токоограничительных резисторах, которые включены в цепи электропитания всех операционных усилителей и в коллекторные цепи всех транзисторов. Блок 20 ограничителей тока предназначен для предотвращения пробоя операционных усилителей и транзисторов во время воздействия ВВФ.The block 20 current limiters can be made on current-limiting resistors, which are included in the power supply circuits of all operational amplifiers and in the collector circuits of all transistors. Block 20 current limiters are designed to prevent the breakdown of operational amplifiers and transistors during exposure to VVF.

Генератор двухфазных гармонических сигналов работает следующим образом.The generator of two-phase harmonic signals works as follows.

После включения внешнего электропитания генератора двухфазных гармонических сигналов на его первый вход подается внешний одиночный прямоугольный импульсный сигнал RESET, который устанавливает триггер 1 в исходное состояние (на каждом выходе триггера 1 устанавливается уровень напряжения логического нуля) и удерживает его в этом состоянии до момента установления внешних опорных напряжений U1, U2 в номинальные значения.After turning on the external power supply of the generator of two-phase harmonic signals, an external single rectangular pulse signal RESET is applied to its first input, which sets trigger 1 to its initial state (a logic zero voltage level is set at each output of trigger 1) and holds it in this state until the external reference voltages U1, U2 to rated values.

На второй вход генератора двухфазных гармонических сигналов подаются внешние тактирующие прямоугольные импульсы CLK с частотой следования FIN. После окончания действия сигнала RESET триггер 1 переходит в рабочий режим и на каждом его выходе под действием тактирующих импульсов CLK формируются импульсы с частотой следования FIN/8. При этом на каждом выходе триггера 1 формируется импульс, сдвинутый по фазе относительно импульса предшествующего выхода триггера 1 на 1/8 своего периода.External clock rectangular pulses CLK with a repetition rate F IN are fed to the second input of the generator of two-phase harmonic signals. After the end of the RESET signal, flip-flop 1 switches to the operating mode, and pulses with a repetition rate F IN / 8 are generated at each of its outputs under the action of the CLK clock pulses. In this case, at each output of trigger 1, a pulse is formed that is phase-shifted relative to the pulse of the previous output of trigger 1 by 1/8 of its period.

Выходные сигналы с триггера 1 поступают на входы инвертора 2 и на первый, второй, третий и четвертый входы формирователя 3 импульсных последовательностей. Выходные сигналы с инвертора 2 поступают на пятый, шестой, седьмой и восьмой входы формирователя 3 импульсных последовательностей. На всех выходах формирователя 3 импульсных последовательностей формируются сигналы с частотой следования FIN/8, диаграммы которых представлены на фиг. 2.The output signals from the trigger 1 are fed to the inputs of the inverter 2 and to the first, second, third and fourth inputs of the pulse train driver 3. The output signals from inverter 2 are fed to the fifth, sixth, seventh and eighth inputs of the pulse train shaper 3. At all outputs of the generator 3 of pulse sequences, signals with a repetition rate F IN / 8 are generated, the diagrams of which are shown in FIG. 2.

Сигналы на выходах формирователя 3 импульсных последовательностей формируются по следующим алгоритмам: SIN1=I& II, SIN2=III&VIII, SIN3=V&VI, SIN4=IV&VII, COS1=III&IV, COS2=II&V, COS3=VII&VIII, COS4=I&VI, где I, II, III, IV, V, VI, VII, VIII сигналы на первом, втором, третьим, четвертом, пятом, шестом, седьмом и восьмом входах формирователя 3 импульсных последовательностей соответственно.The signals at the outputs of the shaper of 3 pulse sequences are formed according to the following algorithms: SIN1 = I & II, SIN2 = III & VIII, SIN3 = V & VI, SIN4 = IV & VII, COS1 = III & IV, COS2 = II & V, COS3 = VII & VIII, COS4 = I & VI, where I, II, III, IV, V, VI, VII, VIII signals at the first, second, third, fourth, fifth, sixth, seventh and eighth inputs of the generator of 3 pulse sequences, respectively.

Выходные сигналы SIN1, SIN2, SIN3, SIN4 с первой группы выходов формирователя 3 импульсных последовательностей поступают на входы первого сумматора 4, а сигналы COS1, COS2, COS3, COS4 со второй группы выходов - на входы второго сумматора 5. На выходах первого 4 и второго 5 сумматоров формируются идентичные квазигармонические сигналы первого уровня приближения QSIN1 и QCOS1, сдвинутые по фазе относительно друг друга на 90°. Диаграммы квазигармонических сигналов QSIN1, QCOS1 представлены на фиг. 3.The output signals SIN1, SIN2, SIN3, SIN4 from the first group of outputs of the generator 3 of pulse sequences are fed to the inputs of the first adder 4, and the signals COS1, COS2, COS3, COS4 from the second group of outputs to the inputs of the second adder 5. At the outputs of the first 4 and the second 5 adders form identical quasi-harmonic signals of the first approximation level QSIN1 and QCOS1, phase shifted relative to each other by 90 °. Diagrams of quasi-harmonic signals QSIN1, QCOS1 are shown in Fig. 3.

Квазигармонические сигналы QSIN1, QCOS1 поступают на входы первого 6 и второго 7 фильтров нижних частот соответственно. На выходах фильтров 6, 7 нижних частот формируются идентичные квазигармонические сигналы второго уровня приближения QSIN2 и QCOS2, сдвинутые по фазе относительно друг друга на 90°. Диаграммы квазигармонических сигналов QSIN2 и QCOS2 представлены на фиг. 4.Quasi-harmonic signals QSIN1, QCOS1 are fed to the inputs of the first 6 and second 7 low-pass filters, respectively. At the outputs of the low-pass filters 6, 7, identical quasi-harmonic signals of the second approximation level QSIN2 and QCOS2 are formed, shifted in phase relative to each other by 90 °. The diagrams of the quasi-harmonic signals QSIN2 and QCOS2 are shown in FIG. 4.

Квазигармонические сигналы QSIN2 и QCOS2 поступают на входы третьего 8 и четвертого 9 фильтров нижних частот соответственно. На выходах фильтров 8, 9 нижних частот формируются идентичные гармонические сигналы SIN и COS, сдвинутые по фазе относительно друг друга на 90°.Quasi-harmonic signals QSIN2 and QCOS2 are fed to the inputs of the third 8 and fourth 9 low-pass filters, respectively. At the outputs of the low-pass filters 8, 9, identical harmonic signals SIN and COS are formed, phase-shifted relative to each other by 90 °.

Сформированные гармонические сигналы SIN и COS поступают соответственно на входы первого 10 и второго И повторителей напряжения, а также на входы первого 16 и второго 17 усилителей мощности. С выходов первого 10 и второго 11 повторителей напряжения сигналы SINB и COSB поступают соответственно на входы третьего 18 и четвертого 19 усилителей мощности. На выходах первого 16 и второго 17, третьего 18 и четвертого 19 усилителей мощности создаются соответственно пары гармонических сигналов (см. фиг. 5) Sin и Cos частотой FIN/8, сдвинутые по фазе относительно друг друга на 90° и усиленные до требуемых нагрузкой уровней амплитуды токов.The generated harmonic signals SIN and COS are fed, respectively, to the inputs of the first 10 and second AND voltage repeaters, as well as to the inputs of the first 16 and second 17 power amplifiers. From the outputs of the first 10 and second 11 voltage repeaters SINB and COSB signals are fed to the inputs of the third 18 and fourth 19 power amplifiers, respectively. At the outputs of the first 16 and second 17, third 18 and fourth 19 power amplifiers, respectively, pairs of harmonic signals are created (see Fig. 5) Sin and Cos with a frequency FIN / 8, phase-shifted relative to each other by 90 ° and amplified to the levels required by the load amplitudes of currents.

С выходов первого 16, второго 17, третьего 18 и четвертого 19 усилителей мощности сигналы SinA, CosA, SinB и CosB поступают соответственно через элементы 12, 13, 14, 15 отрицательной обратной связи на входы третьего 8 и четвертого 9 фильтров нижних частот, первого 10 повторителя напряжения, второго 11 повторителя напряжения. Элементы 12, 13, 14, 15 отрицательной обратной связи обеспечивают высокую стабильность амплитуды выходных сигналов SinA, CosA, SinB и CosB, нагружаемых индуктивностями с динамически меняющимися полными их сопротивлениями.From the outputs of the first 16, second 17, third 18 and fourth 19 power amplifiers, the signals SinA, CosA, SinB and CosB are fed, respectively, through elements 12, 13, 14, 15 of negative feedback to the inputs of the third 8 and fourth 9 low-pass filters, the first 10 voltage follower, the second voltage follower 11. Elements 12, 13, 14, 15 of negative feedback provide high stability of the amplitude of the output signals SinA, CosA, SinB and CosB, loaded by inductors with dynamically changing impedances.

Блок 20 ограничителей тока ограничивает токи, протекающие в сумматорах 4 и 5, активных фильтрах нижних частот 6, 7, 8, 9, повторителях напряжения 10 и 11, усилителях мощности 16, 17, 18, 19 во время воздействия ВВФ, предотвращая их пробой.Block 20 current limiters limits the currents flowing in adders 4 and 5, active low-pass filters 6, 7, 8, 9, voltage repeaters 10 and 11, power amplifiers 16, 17, 18, 19 during exposure to VVF, preventing their breakdown.

Количество каналов (пар синусных и косинусных сигналов) генератора двухфазных гармонических сигналов можно наращивать путем простого добавления следующих узлов на каждый дополнительный канал: дополнительные первый и второй повторители напряжения, дополнительные третий и четвертый усилители мощности, дополнительные третий и четвертый элементы отрицательной обратной связи, дополнительные четыре пары выходов блока 20 ограничителей тока. Все дополнительные блоки подключают к соответствующим выходам блока ограничителей тока. На фиг. 6 приведен пример реализации трехканального генератора двухфазных гармонических сигналов. Трехканальный генератор гармонических сигналов работает аналогично двуканальному.The number of channels (pairs of sine and cosine signals) of the two-phase harmonic signal generator can be increased by simply adding the following nodes to each additional channel: additional first and second voltage repeaters, additional third and fourth power amplifiers, additional third and fourth negative feedback elements, additional four pairs of outputs of the block 20 current limiters. All additional blocks are connected to the corresponding outputs of the current limiter block. FIG. 6 shows an example of implementation of a three-channel generator of two-phase harmonic signals. A three-channel harmonic signal generator works in the same way as a two-channel one.

Количество дополнительных каналов генератора двухфазных гармонических сигналов ограничивается только нагрузочными способностями операционных усилителей активных фильтров нижних частот 8 и 9.The number of additional channels of the generator of two-phase harmonic signals is limited only by the load capacities of the operational amplifiers of active low-pass filters 8 and 9.

Claims (1)

Генератор двухфазных гармонических сигналов, содержащий первый и второй сумматоры, первый, второй, третий и четвертый фильтры нижних частот, каждый из которых выполнен в виде активного фильтра нижних частот, блок ограничителей тока, первый и второй усилители мощности, выходы которых являются соответствующими выходами генератора двухфазных гармонических сигналов, формирователь импульсных последовательностей, инвертор, триггер, первый и второй управляющие входы которого являются соответственно первым и вторым входами генератора двухфазных гармонических сигналов, а первый, второй, третий и четвертый выходы триггера соединены соответственно с первым, вторым, третьим и четвертым входами формирователя импульсных последовательностей и первым, вторым, третьим и четвертым входами инвертора, первый, второй, третий и четвертый выходы которого соединены соответственно с пятым, шестым, седьмым и восьмым входами формирователя импульсных последовательностей, при этом восьмой вход которого соединен с первым входом триггера, второй, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с первым, вторым и третьим входами формирователя импульсных последовательностей, первая группа выходов которого соединена с группой входов первого сумматора, выход которого соединен с последовательно соединенными первым фильтром нижних частот, третьим фильтром нижних частот и первым усилителем мощности, вторая группа выходов формирователя импульсных последовательностей соединена с группой входов второго сумматора, выход которого соединен с последовательно соединенными вторым фильтром нижних частот, четвертым фильтром нижних частот и вторым усилителем мощности, при этом группа входов питания каждого сумматора, фильтра нижних частот, усилителя мощности соединена с соответствующей группой выходов блока ограничителей тока, входы которого являются входами питания генератора двухфазных гармонических сигналов, а каждая из пар, образованных первым и вторым фильтрами нижних частот, третьим и четвертым фильтрами нижних частот, первым и вторым сумматорами, выполнена на соответствующем сдвоенном операционном усилителе, отличающийся тем, что дополнительно введены, по крайней мере, по одному третьему и четвертому усилителю мощности, выходы которых являются соответствующими выходами генератора двухфазных гармонических сигналов, по крайней мере, по одному первому и второму повторителю напряжения, первый, второй и, по крайней мере, по одному третий и четвертый элементы обратной связи, второй вход третьего фильтра нижних частот соединен через первый элемент обратной связи с выходом первого усилителя мощности, вход которого соединен с первым входом каждого первого повторителя напряжения, выход которого соединен с входом соответствующего третьего усилителя мощности, выход которого соединен через соответствующий третий элемент обратной связи со вторым входом каждого первого повторителя напряжения, второй вход четвертого фильтра нижних частот соединен через второй элемент обратной связи с выходом второго усилителя мощности, вход которого соединен с первым входом каждого второго повторителя напряжения, выход которого соединен с входом соответствующего четвертого усилителя мощности, выход которого соединен через соответствующий четвертый элемент обратной связи со вторым входом соответствующего второго повторителя напряжения, при этом группа входов питания каждого повторителя напряжения, каждых третьего и четвертого усилителя мощности соединена с соответствующей группой выходов блока ограничителей тока, а каждая из пар, образованных первым и вторым повторителями напряжения, выполнена на соответствующем сдвоенном операционном усилителе.A generator of two-phase harmonic signals, containing the first and second adders, first, second, third and fourth low-pass filters, each of which is made in the form of an active low-pass filter, a block of current limiters, the first and second power amplifiers, the outputs of which are the corresponding outputs of the two-phase generator harmonic signals, a generator of pulse sequences, an inverter, a trigger, the first and second control inputs of which are respectively the first and second inputs of the generator of two-phase harmonic signals, and the first, second, third and fourth outputs of the trigger are connected respectively to the first, second, third and fourth inputs of the generator pulse trains and the first, second, third and fourth inputs of the inverter, the first, second, third and fourth outputs of which are connected respectively to the fifth, sixth, seventh and eighth inputs of the pulse train generator, while the eighth input of which is connected to the first input of the trigger, the second, third and fourth inputs of which are connected respectively to the first, second and third inputs of the pulse sequence generator, the first group of outputs of which is connected to the group of inputs of the first adder, the output of which is connected to the series-connected first low-pass filter, the third low-pass filter and the first power amplifier, the second group of outputs of the pulse train driver is connected to the group of inputs of the second adder, the output of which is connected to the series-connected second low-pass filter, the fourth low-pass filter and the second power amplifier, while the group of power inputs of each adder, low-pass filter, power amplifier is connected to the corresponding group of outputs of the current limiter block, the inputs of which are the power inputs of the generator of two-phase harmonic signals, and each of the pairs formed by the first and second low-pass filters, the third and fourth fil three lower frequencies, the first and second adders, is made on the corresponding dual operational amplifier, characterized in that at least one third and fourth power amplifier are additionally introduced, the outputs of which are the corresponding outputs of the generator of two-phase harmonic signals, at least one first and second voltage follower, first, second and at least one third and fourth feedback elements, the second input of the third low-pass filter is connected through the first feedback element to the output of the first power amplifier, the input of which is connected to the first input of each the first voltage follower, the output of which is connected to the input of the corresponding third power amplifier, the output of which is connected through the corresponding third feedback element to the second input of each first voltage follower, the second input of the fourth low-pass filter is connected through the second feedback element to the output in the second power amplifier, the input of which is connected to the first input of each second voltage follower, the output of which is connected to the input of the corresponding fourth power amplifier, the output of which is connected through the corresponding fourth feedback element to the second input of the corresponding second voltage follower, while the group of power inputs of each voltage follower , each third and fourth power amplifier is connected to the corresponding group of outputs of the block of current limiters, and each of the pairs formed by the first and second voltage followers is made on the corresponding dual operational amplifier.
RU2020114009A 2020-04-03 2020-04-03 Two-phase harmonic signal generator RU2737004C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020114009A RU2737004C1 (en) 2020-04-03 2020-04-03 Two-phase harmonic signal generator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020114009A RU2737004C1 (en) 2020-04-03 2020-04-03 Two-phase harmonic signal generator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2737004C1 true RU2737004C1 (en) 2020-11-24

Family

ID=73543625

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020114009A RU2737004C1 (en) 2020-04-03 2020-04-03 Two-phase harmonic signal generator

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2737004C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2761109C1 (en) * 2021-03-29 2021-12-06 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") Two-phase harmonic signal generator
RU2766433C1 (en) * 2021-07-02 2022-03-15 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") Pulse sequence generator
RU2778459C1 (en) * 2022-03-09 2022-08-19 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") Two-phase harmonic signal generator

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1084941A1 (en) * 1981-09-11 1984-04-07 Кировский Политехнический Институт Two-phase harmonic signal generator
US4525795A (en) * 1982-07-16 1985-06-25 At&T Bell Laboratories Digital signal generator
RU2033684C1 (en) * 1990-09-24 1995-04-20 Акционерное общество - Научно-производственная фирма "Аз" Two-phase harmonic-signal generator
RU2699590C1 (en) * 2019-01-21 2019-09-06 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") Two-phase harmonic signal generator

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1084941A1 (en) * 1981-09-11 1984-04-07 Кировский Политехнический Институт Two-phase harmonic signal generator
US4525795A (en) * 1982-07-16 1985-06-25 At&T Bell Laboratories Digital signal generator
RU2033684C1 (en) * 1990-09-24 1995-04-20 Акционерное общество - Научно-производственная фирма "Аз" Two-phase harmonic-signal generator
RU2699590C1 (en) * 2019-01-21 2019-09-06 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") Two-phase harmonic signal generator

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2761109C1 (en) * 2021-03-29 2021-12-06 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") Two-phase harmonic signal generator
RU2766433C1 (en) * 2021-07-02 2022-03-15 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") Pulse sequence generator
RU2778459C1 (en) * 2022-03-09 2022-08-19 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") Two-phase harmonic signal generator
RU2795263C1 (en) * 2022-11-09 2023-05-02 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пензенский государственный технологический университет" Paired arbitrary signal generator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2737004C1 (en) Two-phase harmonic signal generator
US7596006B1 (en) Reducing output ripple from a switched mode power converter
US10498255B2 (en) Multi-level inverter and method for providing multi-level output voltage by utilizing the multi-level inverter
Umashankar et al. A new 7-level symmetric multilevel inverter with minimum number of switches
US20070109029A1 (en) Precision triangle waveform generator
RU2699590C1 (en) Two-phase harmonic signal generator
Xia et al. State space analysis of flying capacitor multilevel dc-dc converters for capacitor voltage estimation
KR19980079445A (en) Method and apparatus for performing bipolar device equalization digital analog signal conversion
Pandey et al. Operational transresistance amplifier-based multiphase sinusoidal oscillators
Kim et al. Novel carrier‐based hybrid pulse width modulation method for cascaded capacitor‐clamp multilevel inverter
US4368432A (en) Sine wave generator for different frequencies
JP3621631B2 (en) Variable phase shift clock generator
Hashemizadeh Ashan et al. Generalised single‐phase N‐level voltage‐source inverter with coupled inductors
GB583541A (en) Improvements in or relating to pulse modulation systems of electric communication
RU2761109C1 (en) Two-phase harmonic signal generator
JP2004336152A (en) Sine wave generating circuit
CN103368388A (en) Device and method utilizing clock jitter to carry out root-mean-square-to-direct-current conversion
RU2778459C1 (en) Two-phase harmonic signal generator
US8558623B2 (en) Oscillating circuit with giant magnetoresistance effect junctions
Pinon et al. Sliding mode controls for a two-cell chopper
US6853230B2 (en) Method and apparatus for producing a clock output signal
JPWO2013021524A1 (en) Oversampling time difference digital converter
SU1057934A1 (en) Stabilizer of constant controllable current
SU414699A1 (en) J ^ C-GENERATOR OF HARMONIC VIBRATIONS
RU2025040C1 (en) Voltage comparator