SU1275321A1 - Устройство дл определени ортогональности двух электрических сигналов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к фазоизмерительной технике и может быть использовано в качестве нуль-индикаторов 90-градусных сдвигов векторов. Цель изобретени  - повышение точности в определении взаимного 90-градусного сдвига двух электрических векторов . Устройство содержит формирователи 1 и 2, генератор 6, элементы И 7 и 8, триггер 9, реверсивный счетчик 10 и индикаторы 14 и 15. Введение элементов 3 и 11 равнозначности счетчика 4, дешифратора 5 и D-триггеров 12 и 13 позвол ет, обеспечить достоверное определение ортогональности двух векторов за счет выделени  зоны допустимого отклонени  веко торов от ортогональности. 1 ил. (Л |С сд со ю

Description

Изобретение относится к фазоизмерительной технике и может быть использовано в качестве нуль-индикаторов 90-градусных сдвигов векторов.

Цель изобретения - повышение точности в определении взаимного 90-градусного сдвига двух электрических сигналов,

На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства.

Устройство для определения ортогональности двух электрических сигналов содержит первый 1 и второй 2 формирователи, первый элемент 3 равнозначности, счетчик 4, дешифратор 5, генератор 6, первый 7 и второй 8 элементы И, триггер 9, реверсивный счетчик 10,'второй элемент 11 равнозначности, два Q-триггера 12 и 13 и два индикатора 14 и 15,

Выходы формирователей 1 и 2 через элемент 3 равнозначности соединены , с вторым входом элемента И 8, выход формирователя 1 дополнительно через счетчик 4 соединен с входом дешифратора 5, первый выход которого соединен с первым входом элемента И 7, второй выход дешифратора - с третьим входом элемента И 8, а третий выход · с входом сброса реверсивного счетчика 10 и с тактовыми входами триггеров 12 и 13, выход генератора 6 соединен с вторым входом элемента И' 7 и первым входом второго элемента И 8, выход элемента И 7 через триггер 9 соединен с первым входом реверсивного счетчика 10, второй вход которого соединен с выходом элемента И 8, выход старшего разряда реверсивного счетчика соединен с D-входом триггера 12, выходы-·предыдущих разрядов того же счетчика через элемент 11 равнозначности - с D-входом триггера 13, а выходы триггеров соединены с индикаторами 14 и 15,

Устройство работает следующим образом.

Входные напряжения при помощи формирователей 1 и 2 преобразуются в прямоугольные импульсы. С помощью элементов 3 равнозначности выделяется импульсная последовательность, импульсы на выходе которой появляются при совпадении сигналов с выходов формирователей 1 и 2. Счетчик 4 ; считает число импульсов с выхода формирователя 1 до трех, после чего счет начинается сначала. Коды счет чика 4 поступают на дешифратор 5, на трех выходах которого поочередно появляются импульсы длительностью, равной периоду входных напряжений.

В течение первого периода из трех, считаемых счетчиком 4, открывается элемент И 7, триггер 9 при этом формирует импульсную последовательность с частотой вдвое меньшей частоты генератора 6. Эти импульсы поступают на суммирующий вход реверсивного счетчика 10. В течение второго периода по сигналу с второго выхода дешифратора 5 на вычитающий вход реверсивного счетчика 10 поступают пачки импульсов от генератора 6 импульсов. В случае, если исходные напряжения имеют фазовый сдвиг 90°, импульсы через элемент И 8 проходят по²⁰ ловину периода входного напряжения, т.е. число их должно быть равно числу импульсов, проходящих через элемент И 7 в течение первого периода.

В течение третьего периода работы ²³ устройства при появлении импульса на третьем выходе дешифратора 5 в триггеры 12 и 13 записывается информация с их D-входов. Знак разности числа импульсов, поступивших на реверсив3θ ный счетчик 10 в течение первого и второго периодов подается на D-вход ' триггера 12.

Входы элемента 11 равнозначности . соединены с выходами с η-го по К-й 35 реверсивного счетчика 10, где ц разрядность счетчика 10, аК? log 8 ( Ь - допустимая ошибка ортогональности, выраженная в виде числа импульсов генератора 6 импульсов). В случае, если ошибка ортогональности двух векторов не превышает 6 , на старших (с η-го по К-й) разрядах реверсивного счетчика 10 будут либо все нулевые, либо все единичные зна45 чения сигналов. При этом единичное значение сигнала на выходе элемента 11 равнозначности поступает на Dвход триггера 13. В противном случае на этом выходе будет нулевое значе50 ние сигнала. Реверсивный счетчик 10 имеет.потенциальный вход сброса единичным сигналом с третьего выхода дешифратора 5 счетчик 10 сбрасывается в нуль,

Положительный (передний) фронт сигнала на третьем вь:ходе дешифратора 5, воздействуя на тактовые С-входы триггеров 12 и 13, вводит в них

1275 информацию, присутствующую на момент этого фронта на D-входах этих триггеров. Сброс счетчика 10.и, следовательно, изменение информации на D-входах триггеров 12 и 13 проис- 5 ходит по крайней мере через время переключения одного разряда счетчика 10, что обеспечивает надежную запись информации в триггеры 12 и 13.

Положительный эффект заключается в обеспечении достоверного определения ортогональности двух сигналов за счет выделения зоны допустимого отклонения сигналов от ортогональности. 15

Claims (2)

1. Изобретение относитс  к фазоизмерительной технике и может быть использовано в качестве нуль-индикаторов 90-градусньгх сдвигов векторов. Цель изобретени  - повышение точности в определении взаимного 90-гра дусного сдвига двух электрических сигналов. На чертеже представлена структурна  схема предлагаемого устройства. Устройство дл  определени  ортогональности двух электрических сигна лов содержит первый 1 и второй 2 фор мирователи, первый элемент 3 равнозначности , счетчик 4, дешифратор 5, генератор 6, первый 7 и второй 8 эле менты И, триггер 9, реверсивный счет чик 10, второй элемент 11 равнозначности , два D-триггера 12 и 13 и два индикатора 14 и 15, Выходы форм -1рова,телей 1 и 2 через элемент 3 равнозначности соединены с вторым входом элемента И 8, выход формировател  1 дополнительно через счетчик 4 соединен с. входом дешифратора 5, первый выход которого соединен с первым входом элемента И 7, второй выход дешифратора. -- с третьим входом элемента И 8, а третий выход с входом сброса реверсивного счетчика 10 и с тактовыми входами триггеров 12 и 13, выход генератора 6 соединен с вторым входом элемента И 7 и первьм входом второго элемента И 8 выход элемента И 7 через триггер 9 соединен с первым входом реверсивного счетчика 10, второй вход которого соединен с выходом элемента И 8, выход старшего разр да реверсивного счетчика соединен с D-входом триггера 12, выходы-iпредыдущих разр дов того же четчика через элемент 11 равнозначности - с D-входом триггера 13, а выходы триггеров соединены с индикаторами 14 и 15, Устройство работает следующим образом . Входные напр жени  при ГЕОМОЩИ формирователей 1 и 2 преобразуютс  в пр моугольные импульсы, С помощью элементов 3 равнозначности выдел ет с  импульсна  последовательность, импульсы на выходе которой по вл ют с  при совпадении сигналов с выходо формирователей 1 и
2. 2. Счетчик 4 ; считает число импульсов с выхода фо мироват&п  1 до трех, после чего счет начинаетс  сначала. Коды счет1 12 ика 4 поступают на дешифратор 5, на трех выходах которого поочередно по вл ютс  импульсы длительностью, авной периоду входных напр жений. В течение первого периода из трех, считаемых счетчиком 4, открываетс  элемент И 7, триггер 9 при этом формирует импульсную последовательность с частотой вдвое меньшей частоты генератора 6. Эти импульсы поступают на суммирующий вход реверсивного счетчика 10. В течение второго периода по сигналу с второго вьпсода дешифратора 5 на вычитающий вход реверсивного счетчика tO поступают пачки импульсов от генератора 6 импульсов . В случае, если исходные напр жени  имеют фазовый сдвиг 90°, импульсы через элемент И 8 проход т половину периода входного напр жени , т.е. число их должно быть равно числу импульсов, проход щих через элемент И 7 в течение первого периода. В течение третьего периода работы устройства при по влении импульса на третьем выходе дешифратора 5 в триггеры 12 и 13 записьшаетс  информади  с их D-входов. Знак разности числа импульсов, поступивших на реверсивньй счетчик 10 в течение первого и второго периодов подаетс  на D-вход триггера 12. Входы элемента 11 равнозначности . соединены с выходами с п-го по К-й реверсивного счетчика 10, где п разр дность счетчика 10, а К log S ( Ь - допустима  ошибка ортогонашьносги , выраженна  в виде числа импульсов генератора 6 импульсов). В случае, если ошибка ортогональности двух векторов не превьш1ает , на старших (с п-го по К-й) разр дах реверсивного счетчика 10 будут либо все нулевые, либо все единичные значени  сигналов. При этом единичное значение сигнала на выходе элемента 11 равнозначности поступает на ГУвход триггера 13. В противном случае на этом вьпсоде будет нулевое значение сигнала. Реверсивный счетчик 10 имеет.потендиальный вход сброса единичным сигналом с третьего выхода дешифратора 5 счетчик 10 сбрасываетcff в нуль Положительньй (передний) фронт сигнала на трет1 ем выходе дешифратора 5, воздейству  на тактовые С-входы триггеров 12 и 13, вводит в них 3 информацию, присутствующую на момент этого фронта на D-входах этих триггеров. Сброс счетчика 10.и, следовательно , изменение информации на D-входах триггеров 12 и 13 происходит по крайней мере через врем  переключени  одного разр да счетчика 10, что обеспечивает надежную запись информации в триггеры 12 и 13. Положительный эффект заключаетс  в обеспечении достоверного определени  ортогональности двух сигналов за счет выделени  зоны допустимого отклонени  сигналов от ортогональнос ти. Формула изобретени  Устройство дл  определени  ортого нальности двух электрических сигналов , содержащее два формировател , генератор, два элемента И, триггер, реверсивный счетчик и индикатор,причем входы первого и второго формирователей  вл ютс  входами, устройства, генератор соединен с первыми входами первого и второго элементов И, выход первого элемента И через триггер соединен с первым счетным входом реверсивного счетчика, второй счетный вход которого соединен с выходом вто 214 рого элемента И, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности, в него введены два элемента равнозначности, счетчик, дешифратор , два D-триггера и второй индикатор , при этом выходы первого и второго формирователей соединены соответственно с входами первого элемента равнозначности, выход которого соединен с вторым входом второго эле-,, мента И, выход первого формировател , кроме того, соединен со счетным вхогдом счетчика, выходы которого соединены с входами дешифратора, первый выход которого соединен с вторым входом первого элемента И, третий вход второго элемента И соединен с вторым выходом дешифратора, третий выход которого соединен одновременно с тактовыми входами D-триггеров и входом сброс реверсивного счетчика, старшие разр ды которого через второй элемент равнозначности соединены с информационным входом первого D-триггера, знаковый разр д того же реверсивного счетчика соединен с информационным входом второго D-триггера , выходы первого и второго Dтриггеров соединены соответсвенно с первым и вторьм индикаторами .