SU1584082A1 - Analog-digital phase shifter - Google Patents

Analog-digital phase shifter Download PDF

Info

Publication number
SU1584082A1
SU1584082A1 SU884403378A SU4403378A SU1584082A1 SU 1584082 A1 SU1584082 A1 SU 1584082A1 SU 884403378 A SU884403378 A SU 884403378A SU 4403378 A SU4403378 A SU 4403378A SU 1584082 A1 SU1584082 A1 SU 1584082A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
analog
input
pulse
digital
phase shifter
Prior art date
Application number
SU884403378A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Всеволод Анатольевич Гудым
Анатолий Владимирович Майструк
Геннадий Леонидович Фуников
Михаил Юрьевич Баранцев
Original Assignee
Конструкторское бюро "Шторм" при Киевском политехническом институте им.50-летия Великой Октябрьской социалистической революции
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 Конструкторское бюро "Шторм" при Киевском политехническом институте им.50-летия Великой Октябрьской социалистической революции filed Critical Конструкторское бюро "Шторм" при Киевском политехническом институте им.50-летия Великой Октябрьской социалистической революции
Priority to SU884403378A priority Critical patent/SU1584082A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1584082A1 publication Critical patent/SU1584082A1/en

Links

Landscapes

  • Analogue/Digital Conversion (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  создани  фазовращающихс  устройств гармонических и квазигармонических сигналов в широком диапазоне частот. Целью изобретени   вл етс  повышение точности установки фазового сдвига выходного сигнала. Аналого-цифровой (АЦ) фазовращатель содержит аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 1, коммутатор 2, регистры 3 и 4, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 5, формирователь 6 импульсов, умножитель 7 частоты следовани  импульсов, генератор 8 импульсов, элемент И 9, блок сравнени  10 кодов, счетчик 11. Формирователь 6 вместе с умножителем 7, генератором 8, элементом И и счетчиком 11 образует синхронизатор рециркул тора с автоматической подстройкой по частоте входного сигнала. Блок сравнени  10 используетс  при считывании выборок сигнала из рециркул тора дл  выделени  требуемого I-го тактового импульса. АЦ-фазовращатель позвол ет регулировать фазовый сдвиг входного сигнала с шагом, определ емым коэффициентом умножител  7 входного сигнала в диапазоне сдвигов фаз, определ емом объемом пам ти рециркул тора. АЦ-фазовращатель позвол ет отслеживать медленные изменени  частоты входного сигнала, что устран ет необходимость пересчета задержки сигнала в значение фазового сдвига. 1 ил.The invention relates to a measurement technique and can be used to create phase-shifting devices for harmonic and quasi-harmonic signals in a wide frequency range. The aim of the invention is to improve the accuracy of setting the phase shift of the output signal. The analog-digital (AD) phase shifter contains an analog-digital converter (ADC) 1, switch 2, registers 3 and 4, a digital-to-analog converter (D / A converter) 5, pulse shaper 6, pulse frequency multiplier 7, pulse generator 9, a comparison unit of 10 codes, counter 11. Shaper 6, together with multiplier 7, generator 8, element I, and counter 11, form a recirculator synchronizer with automatic frequency tuning of the input signal. Comparison unit 10 is used when reading samples of the signal from the recirculator to select the desired I-th clock pulse. The AD phase shifter allows you to adjust the phase shift of the input signal in steps determined by the multiplier 7 of the input signal in the range of phase shifts determined by the volume of the recirculator memory. The AD phase shifter allows you to track slow changes in the frequency of the input signal, which eliminates the need to recalculate the signal delay to the phase shift value. 1 il.

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть исполь- з0вано дл  создани  фазовращающих устройств гармонических и квазигармонических сигналов в широком диапазона частот.The invention relates to a measurement technique and can be used to create phase shifters for harmonic and quasi-harmonic signals in a wide frequency range.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности установки фазового сдвига выходного сигнала.JQThe aim of the invention is to improve the accuracy of setting the phase shift of the output signal.

На чертеже приведена структурна  аналого-цифрового фазовраща- .The drawing shows a structural analog-digital phase shift.

Аналого-цифровой фазовращатель содержит аналого-цифровой преобразова- fs тель 1, коммутатор Ъ, первый 3 и вто- рЈй 4 регистры, цифроаналоговые пре- оЬразователь 5, формирователь 6 импульсов , умножитель 7 частоты следовани  импульсов, генератор 8 импуль- 20 сов, элемент И 9, блок 10 сравнени  кодов, счетчик 11.The analog-to-digital phase shifter contains an analog-to-digital converter fs tel 1, switch b, first 3 and second 4 registers, digital-to-analog converter 5, shaper 6 pulses, multiplier 7 pulse frequency, generator of 8 pulses 20 ss, element And 9, block 10 comparison codes, the counter 11.

Аналого-цифровой фазовращатель работает следующим образом.Analog-digital phase shifter works as follows.

Входной аналоговый сигнал поступа- 25 ет на первый вход аналого-цифрового .преобразовател  1 и на вход формиро- вател  6 импульсов. Последний вместе с умножителем 7 частоты следовани  импульсов, генератором 8 импульсов, 30 элементом И 9 и счетчиком 11 образуют синхронизатор рециркул тора с автоматической подстройкой по частоте входного сигнала. Формирователь 6 импульсов преобразует входной сигнал 35 в последовательность пр моугольных Импульсов, которые поступают на умножитель 7 частоты следовани  импульсов, имеющий коэффициент умножени  К. Выходной сигнал умножител  7 частоты 40 Следовани  импульсов - импульсы дискретизации представл ет собой последовательность импульсов длительностью Т„ с периодом , где Т 0 - период тактовой частоты генератора 8 им- 45 пульсов, Тс - период входного сигнала, причем Та} NT0, где N - объем пам ти первого регистра 3 рециркул тора, состо щего из коммутатора 2 и первого регистра 3.50The analog input signal arrives at the first input of the analog-digital converter 1 and 6 pulses at the input of the former. The latter, together with the multiplier 7 of the pulse frequency, the generator of 8 pulses, 30 And 9 elements, and the counter 11, form a synchronizer of the recirculator with automatic adjustment by the frequency of the input signal. The pulse generator 6 converts the input signal 35 into a sequence of square Pulses, which are fed to a multiplier 7 pulse frequency, having a multiplication factor K. The output signal of a multiplier 7 frequency 40 Pulse following - sampling pulses is a sequence of pulses of duration T "with a period where T 0 is the oscillator clock frequency period of 8 pulses, 45 pulses, Tc is the period of the input signal, and Ta} NT0, where N is the memory volume of the first register 3 of the recirculator consisting of a switch ora first register 2 and 3.50

Последовательность импульсов дискретизации используетс  дл  вз ти  выборок входного сигнала и записи их Э рециркул тор, а также поступает на устанозочный вход счетчика 11. При . с, Этом на выходе старшего разр да счетчика 11 устанавливаетс  нулевой потенциал , элемент И 9 отпираетс , на вход синхронизации первого регистра 3 начинают поступать тактирующие импульсы с выхода генератора 8 импульсов. Выборка входного сигнала с выхода аналого-цифрового преобразовател  1 через коммутатор 2, открытый по управл ющему входу импульсом дискретизации, записываетс  в первый регистр 3, где начинаетс  процесс циркул ции. Объем пам ти рециркул тора (N слов) св зан с коэффициентом пересчета счетчика 11, который равен (N-1)2tfl, а в кольцо циркул ции выборок входного сигнала включаетс  дополнительный регистр. Разр дность счетчика 11 равна m+1, вследствие того, что старший разр д счетчика 11 используетс  дл  управлени  элементом И 9.A sequence of sampling pulses is used to take samples of the input signal and record them by a recirculator, and also goes to the set input of the counter 11. At. c, This at the output of the high bit of the counter 11 is set to zero potential, the element And 9 is unlocked, the clocking pulses from the output of the generator of the 8 pulses start to come to the synchronization input of the first register 3. A sample of the input signal from the output of the analog-to-digital converter 1 through the switch 2, opened at the control input by the sampling pulse, is recorded in the first register 3, where the circulation process begins. The recirculator memory (N words) is associated with a recalculation factor of counter 11, which is (N-1) 2tfl, and an additional register is included in the sample ring. The bit size of the counter 11 is m + 1, due to the fact that the high bit of the counter 11 is used to control the AND 9 element.

II

Счетчик 11 считает тактовые импульсы и с приходом (N-1)-ro импульса на выходе старшего разр да измен етс  уровень сигнала, элемент И 9 закрываетс  и процесс циркул ции прекращаетс  до прихода следующего импульса дискретизации, после чего записываетс  втора  выборка входного сигнала и процесс циркул ции повтор етс . Вследствие отличи  значени  объема пам ти рециркул тора (N) и. коэффициента пересчета счетчика 11 (N-1) периоды дискретизации и циркул ции выборок входного сигнала отличаютс  на один такт, т.е. за каждую циркул цию записанна  выборка входного сигнала смещаетс  относительно импульса дискретизации на один такт. Следовательно , считыва  информацию во второй регистр 4 i-м импульсом, следующим после импульса дискретизации, можно получить сигнал с временной задержкой (To+Te), а фаза задержанного сигнала соответственно равна tfgblx (То+Т0)/Тс. Блок 10 сравнени  кодов используетс  при считывании выборок сигнала из рециркул тора дл  выделени  требуемого 1-го тактового импульса . Разр дность счетчика 11 на единицу превышает разр дность блока 10 сравнени  кодов.Counter 11 counts the clock pulses and with the arrival of the (N-1) -ro pulse at the high-order output, the signal level changes, element 9 closes and the circulation process stops until the next sampling pulse arrives, after which the second sample of the input signal is recorded and the process circulation is repeated. Due to the difference in the value of the memory volume of the recirculator (N) and. the conversion factor of the counter 11 (N-1), the sampling and sampling periods of the input signal differ by one clock cycle, i.e. for each circulation, the recorded sample of the input signal is shifted relative to the sampling pulse by one clock cycle. Consequently, by reading the information into the second register 4 with the i-th pulse following the sampling pulse, you can get a signal with a time delay (To + Te), and the phase of the delayed signal is respectively tfgblx (To + T0) / Tc. The code comparison unit 10 is used in reading samples of the signal from the recirculator to extract the desired 1st clock pulse. The width of the counter 11 per unit exceeds the size of the block 10 comparison codes.

С выхода второго регистра задержанный входной сигнал в цифровой форме поступает на вход цифроаналогового преобразовател  5, где преобразуетс  в аналоговый сигнал с фазовым сдвигом величина которого задаетс  кодом, поступающим на управл ющие входы разр дов блока 10 сравнени  кодов. При этом шаг перестройки фазы выходногоFrom the output of the second register, the delayed input signal is digitally fed to the input of the digital-to-analog converter 5, where it is converted into an analog signal with a phase shift, the value of which is given by the code supplied to the control inputs of the bits of the code comparison unit 10. In this case, the phase adjustment step of the output

сигнала cf -juu 1„-гхв/, icsignal cf -juu 1 „-hhv /, ic

-   -

360°(T9+T)))/TC. Поскольку  , то, задава  значение if , можно определить значение К, при котором погрешность установки фазы выходного сигнала минимальна: K(fe/360°- -T0/Tt. Вследствие того, что Т0«ТС, погрешность устройства не превышает 0,1 - 0,3tf0npH максимальных значени х фазового сдвига выходного сигнала360 ° (T9 + T))) / TC. Since, then, by setting the value of if, it is possible to determine the value of K, at which the error in setting the phase of the output signal is minimal: K (fe / 360 ° - -T0 / Tt. Due to the fact that T0 "TC, the error of the device does not exceed 0.1 - 0.3tf0npH maximum phase shift values of the output signal

м«кс 360° ( VT« ) ЧДОЧ при шаге перестройки ( 360 /К.m «ks 360 ° (VT«) WEDP with the adjustment step (360 / K.

Таким образом, предлагаемый аналого-цифровой фазовращатель позвол ет регулировать фазовый сдвиг входного сигнала с шагом, определ емым коэффициентом умножени  умножител  частоты входного сигнала в диапазоне сдвигов фаз, определ емым объемом пам ти ре- циркул тора. Кроме того, предлагаемый фазовращатель работает в автоматическом режиме во всем диапазоне частот входных сигналов и позвол ет отслеживать медленные изменени  частоты входного сигнала, что устран ет необходимость пересчета задержки сигнала в значение фазового сдвига.Thus, the proposed analog-to-digital phase shifter allows adjusting the phase shift of the input signal with a step determined by the multiplication factor of the frequency multiplier of the input signal in the range of phase shifts determined by the amount of the memory of the circulator. In addition, the proposed phase shifter operates in an automatic mode over the entire frequency range of the input signals and makes it possible to track slow changes in the frequency of the input signal, which eliminates the need to recalculate the signal delay to the phase shift value.

30thirty

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Аналого-цифровой фазовращатель, содержащий последовательно соединенные аналого-цифровой преобразователь, коммутатор и первый регистр, выходы разр дов которого соединены с. соответ-,, ствующими разр дами вторых входов коммутатора , управл ющий вход которогоAn analog-to-digital phase shifter containing serially connected analog-to-digital converter, a switch and a first register, the outputs of which bits are connected to. corresponding bits of the second inputs of the switch, the control input of which 25 25 00 , , соединен с вторым входом аналого-цифрового преобразовател , первый вход которого  вл етс  входом аналого-цифрового фазовращател , последовательно соединенные второй регистр и циф- роаналоговый преобразователь, выход которого  вл етс  выходом аналого-цифрового фазовращател , генератор импульсов , счетчик и элемент И, о т л и- чающийс  тем, что, с целью повышени  точности установки фазового сдвига, в него введены последовательно соединенные между первым и вторымconnected to a second input of an analog-to-digital converter, the first input of which is an input of an analog-digital phase shifter, serially connected a second register and a digital-analog converter, the output of which is an output of an analog-digital phase shifter, pulse generator, counter and element It is due to the fact that, in order to improve the accuracy of the phase shift installation, serially connected between the first and second 5 входами аналого-цифрового преобразовател  формирователь импульсов и умножитель частоты следовани  импульсов, блок сравнени  кодов, выход которого соединен с входом синхронизации вто0 рого регистра, управл ющий вход коммутатора соединен с установочным входом счетчика, счетный вход которого подключен к входу синхронизации первого регистра1 и выходу элемента И,5 analog-digital converter inputs pulse shaper and pulse multiplying frequency multiplier; code comparison unit, the output of which is connected to the synchronization input of the second register; the control input of the switch is connected to the installation input of the counter, the counting input of which is connected to the synchronization input of the first register1 and the output of the element AND, 5 первый вход которого соединен с выходом старшено разр да счетчика, выходы младших разр дов которого соединены с входами соответствующих разр дов блока сравнени  кодов, управл ющие входы разр дов которого  вл ютс  управл ющим входом аналого-цифрового фазовращател , выход генератора импульсов соединен с вторым входом умножител  частоты следовани  импульсов и вторым входом элемента И, а выходы разр дов коммутатора соединены с входами соответствующих разр дов второго регистра.5, the first input of which is connected to the output of the counter's low discharge, the outputs of the lower bits of which are connected to the inputs of the corresponding bits of the code comparison unit, the control inputs of the bits of which are the control input of the analog-digital phase shifter, the output of the pulse generator is connected to the second input the multiplier of the pulse frequency and the second input of the element I, and the outputs of the switch bits are connected to the inputs of the corresponding bits of the second register.
SU884403378A 1988-02-08 1988-02-08 Analog-digital phase shifter SU1584082A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884403378A SU1584082A1 (en) 1988-02-08 1988-02-08 Analog-digital phase shifter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884403378A SU1584082A1 (en) 1988-02-08 1988-02-08 Analog-digital phase shifter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1584082A1 true SU1584082A1 (en) 1990-08-07

Family

ID=21365847

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884403378A SU1584082A1 (en) 1988-02-08 1988-02-08 Analog-digital phase shifter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1584082A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1356220, кл. Н 03 К 5/13, 1986. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4107600A (en) Adaptive frequency to digital converter system
US4637733A (en) High-resolution electronic chronometry system
SU1584082A1 (en) Analog-digital phase shifter
SU1686433A1 (en) Multichannel device for computing modular correlation functions
SU1596270A2 (en) Statistic analyzer of finite difference of signal phase
SU479136A1 (en) Angle Code Transducer
SU1057871A1 (en) Measuring instrument having analog reading
SU1385230A1 (en) Frequency multiplier
SU1755360A1 (en) Device for digital phase detecting pulse sequences in non- equal frequencies
RU2058060C1 (en) Analog-to-digital converter with intermediate voltage-to-pulse frequency changer
SU1278717A1 (en) Digital velocity meter
SU1034174A1 (en) Vernier code/time interval converter
SU1386934A1 (en) Periodometer
SU1636786A1 (en) Digital frequency meter
SU1486952A1 (en) Adjusting resistor resistance-to-motion converter
RU2037960C1 (en) Converter from digital code to pulse frequency
SU1280394A1 (en) Multichannel device for calculating values of modular function
SU1013952A1 (en) Pulse train frequency digital multiplier
SU1269035A1 (en) Digital phasemeter with constant measurement duration
SU1732469A1 (en) Programmed analog-to-digital converter
SU917133A1 (en) Pulse duty factor meter
SU1622917A1 (en) Digital multiplier of recurrence rate of intermittent pulses
SU917303A1 (en) Digital controllable delay line
SU1679517A1 (en) Transmitter of adaptive telemetering system
SU1092430A1 (en) Digital phase meter