SU1050107A1 - Устройство дл определени сдвига фаз - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СДВИГА ФАЗ. содержащее ин ,вертор. триггер, соединенный пр мым и ни-, версивным выходами с первыми входами первого II второго элементов И, выходы ко:торых  вл ютс  выходами устройства, отлйчИющеес  тем, что, с целью повышени  точности измерени  при асимметрии полуволн входных сигналов, оно снабжено третьим , четвертым и п тым элементами И, счетным триггером и элементом сложени  по модулю два, входы которого соединены соответственно с первым и вторым входами третьего элемента И. с первыми входами четвертого и п того элементов И и с входными клеммами устройства, а выход его сое-. ,динен со счетным входбм счетного триггера; выход которого соединен с вторыми входами первого, второго, четвертого и п того элементов И. при этом выходы четвертого и п того элементов И соединены с входами триггера, а третьи входы первого и второго эдементов И объединены и соединены через инвертор с выходом третьего элемента И. о 3 сд

Description

Изобретение относитс  к абтоматике и измерительной технике и может быть исполь зовано, например, в устройствах регулировани  фазы. Известно устройство дл  сравнени  фаз, содержащее два триггера, пр мые выходы которых через инверторы, а инверсные через элемент И, св заны с индикаторами, при этом информационный вход каждо гр триг гера соединен с входом устройства и через формирователь - с входом синхронизации другого триггера, а входы установки упом нутых триггеров соединены с выходом элемента И, входы которых подключены к выходам формирователей. В известном устройстве при несовпадении фаз входных импульсов срабатывает один из триггеров, причем один фиксирует опережение фазы, а другой - отставание . Факт Опережени , отставани  или совпадени  фаз, сравниваемых импульсов, фиксируетс  соответствующими индикаторами Недостатком этого устройства  вл етс  отсутствие у него способности определ ть величину фазового рассогласовани , так как данное устройство фиксирует лищь наличие фазового рассогласовани  и его знак, .что ограничивает функциональные возможности устройства. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  устройство, содержащее два инвертора, два триггера и два элемента И, при этом входы инверторов соединены с входными устройствами, вход установки первого триггера - с входом второго инвертора , а вход сброса второго триггера - с входом первого инвертора, вход сброса второго триггера - с входом первого инвертора , вход сброса первого триггера - с выходом первого инвертора, вход установки второго триггера - с выходом второго инвертора , причем пр мой выход первого триггера соединен с первым входом второго элемента И, а инверсный выход первого триггера - с первым входом первого элемента И, пр мой выход второго триггера - с вторым выходом второго элемента И, а инверсный выход второго триггера - с вторым входом первого элемента И (2). Недостатком известного устройства  вл етс  увеличение погрешности измерени  при наличии асимметрии полуволн входных сигналов . Цель изобретени  - повышение точности измерени  при асимметрии пблуволн входных сигналов. Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство, содержащее инвертор, триггер, соединенный пр мым и инверсивным выхоаами с первыми входами первого и второго элементов И, выходы которых  вл ютс  выходами устройства, дополнительно снабжено третьим, четвертым и п тым элегиентами H,i счетным триггером и элементом сложени  пег модулю два, входы которого соединены соответственно с первым и вторым входами третьего элемента И, с первыми входами четвертого и п того элементов И и с входными клеммами устройства, а выход его соединен со счетным входом счетного триггера, выход которого соединен с вторыми входами первого ,, второго, четвертого и п того элементов И, при этом выходы четвертого и п того элементов И соединены с входами триггера , а третьи входы первого и второго элементов И объединены и соединены через инвертор с выходом третьего элемента И.. На фиг. I представлена структурна  схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, по сн ющие частный случай его работы. Устройство содержит элементы И I -5 , инвертор б , триггер 7, счетный триггер 8, элемент 9 сложени  по модулю два. На фиг. 2 обозначены импульсы 10 и 11 на первом и втором входах устройства; импульсы 12 на выходе элемента 9 сложени  по модулю Два; импульсы 8-13 на выходе счетного триггера; импульсы 14 и 15. на выходах элементов И 3 и 4 соответственно; импульсы 16 на выходе элемента И 2; импульсы 6-17 на выходе инвертора; импульсы 18 и 19 на первом и втором выходах триггера; импульсы 20 и 21 на первом и втором выходах устройства. В устройстве первый и второй его входы соединены -соответственно с входами элемента И 2, элементов И 3 и 4 и элемента 9 сложени  по .модулю два, выход которого подключен к входу счетного триггера 8, выход которого соединен с вторыми входами элементов И 1,3,4 и 5. Выходы элементов И 3 и 4 подключены к входам триггера 7, быходы которого соединены с потенциальными входами элементов И 1и 5, выходы которых  вл ютс  выходами устройства, при этом первые входЬ элементов И I и 5 объединены и св заны -через инвертор 6 с выходом элемента И 2. Устройство работает следующим об.разом . Предположим, что импульс в первой последовательности опережает по фазе соответствующий импульс во второй последовательности и упом нутые импульсы по времени не накладываютс  друг на друга (фиг. 2, позиции 10 и 11). В этом случае с элемента И 2 снимаетс  низкий, а с инвертора 6 высокий потендиалы (фиг. 2, позиции 16 и 17). Элемент 9 сложени  по модулю два объединит эти импульсы в одну магистраль и выдает их на счетный триггер 8 (фиг. 2, позици  12). Триггер 8 срабатывает по передним фронтам поступающих импульсов, в результате с него снимаетс  импульс, длительность которого равна фазовому рассогласованию между- входными импульсами . Импульсом с.триггера 8 открываютс  на врем  его длительности элементы И 3, 4, 5 и I, так как импульс на первом входе опережает импульс иа втором входе, то импульс первой последовательности пройдет элемент И 3 и поступит на триггер 8, который

.сработает и выдаст разрешающий потенциал на элемент И 1 и запрет на элемент И 5 (фиг. 2, позцици  18 и 19). В результате импульс с триггера 8, длительность которого равна интервалу между/ передними фронтами входных импульсов, через элемент И 1 поступит на первый выход устройства (фиг. 2, позици  20). При опережении по фазе импульсом второй последовательности соответствующего импульса в первой (фиг. 2, позици  10 и 11) открываетс  элемент И 4, имггульс с которого вызовет обратное срабатывание триггера 7, и. следовательно, открывание элемента И 5

i (фиг. 2, позици  15).

; В результате импульс с триггера 8 через элемент И 5 поступит на второй выход уст:ройства , что свидетельствует об изменений знака фазового рассогласовани  (фиг. 2, позици  21).

При сбвпадении во времени сравнивае|мых импульсов (фиг. 2, позици  10 и ll)i

элемент И 2 выдаст импульс, соответствующий длительности их совпадени  (фиг. 2,

позици  16), который после ииверсин фиг. И позици  17) поступит на входы элементов И 1 и 5 и на врем  свШй длительности вы зовет запирание этих эД ментов. В резулъ| тате с выходов элементов И 1 и 5 на соответствующий выход устройства выдаетс  только та часть импульса 5: триггера 8, котора  соответствует временному рассогласо ванию между передними фронтами сравниваемых импульсов (фиг. 2, позици  20 и 21), Таким образом, длительность импульсов, выдаваемых устройством, точно соответствует величине фазового рассогласовани  между передними фронтами входных импульсов , при этом выход, с которого они снимаютс , свидетельствует о знаке фазовогс рассогласовани .

Технические преимущества предлагаемого устройства по сравнению с известным заключаютс  в том, что оно обеспечивает измерение фазовых сдвигов в случае, когда

20 длитель юсть импульсов входных сигналов меньше половины периода, что позвол ет повысить точность измерени  при асимметрии сигналов. Единственным ограничением дл  временных параметров входных сигна25 лов  вл етс  лишь то, что отстающий по фазе импульс не должен накладыватьс  на оче- родной импульс на другом входе устройства..

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ 0ПРЕДЕ-^г ЛЕНИЯ СДВИГА ФАЗ, содержащее инвертор, триггер, соединенный прямым и ин-, версивным выходами с первыми входами ^первого-И второго элементов И, выходы которых являются выходами устройства, отличающееся гем, что, с целью повышения точности ’измерения при асимметрии полуволн входных сигналов, оно снабжено третьим, четвертым и пятым элементами И, счетным триггером и элементом сложения по модулю два, входы которого соединены соответственно с первым и вторым входами третьего элемента И, с первыми входами четвертого и пятого элементов И и с входными клеммами устройства, а выход его сое- . ,динен со счетным входом счетного триггера/ выход которого соединен с вторыми входами первого, второго, четвертого и пятого элементов И, при этом выходы четвертого и пятого элементов И соединены с входами триггера, а третьи входы первого и второго' элементов И объединены и соединены через инвертор с выходом третьего элемента И.

   (Л с (И)