SU951588A1 - Digital phase-shifting device - Google Patents

Digital phase-shifting device Download PDF

Info

Publication number
SU951588A1
SU951588A1 SU802967435A SU2967435A SU951588A1 SU 951588 A1 SU951588 A1 SU 951588A1 SU 802967435 A SU802967435 A SU 802967435A SU 2967435 A SU2967435 A SU 2967435A SU 951588 A1 SU951588 A1 SU 951588A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
counter
synchronizer
frequency
Prior art date
Application number
SU802967435A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Андрей Теодорович Матчак
Original Assignee
Научно-Исследовательский И Проектно-Технологический Институт Таллинского Электротехнического Завода Им.М.И.Калинина
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 Научно-Исследовательский И Проектно-Технологический Институт Таллинского Электротехнического Завода Им.М.И.Калинина filed Critical Научно-Исследовательский И Проектно-Технологический Институт Таллинского Электротехнического Завода Им.М.И.Калинина
Priority to SU802967435A priority Critical patent/SU951588A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU951588A1 publication Critical patent/SU951588A1/en

Links

Landscapes

  • Manipulation Of Pulses (AREA)

Description

1one

Изобретение относитс  к электротехнике и промышленной электронике и может быть использовано в тиристорных преобразовател х.The invention relates to electrical engineering and industrial electronics and can be used in thyristor converters.

Известны цифровые фазосдвигающие устройства, фаза которых регулируетс  путем изменени  частоты ft и кода t21.Digital phase shifters are known, the phase of which is controlled by changing the frequency ft and the code t21.

Недостатком этих фазосдвигающих устройств  вл етс  зависимость формируемой фазы от частоты синхронизирующего напр жени .The disadvantage of these phase shifters is the dependence of the phase being formed on the frequency of the synchronizing voltage.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  цифровое фазосдвигающее устройство, содержащее генератор тактовых импульсов, счетчик импульсов и синхронизатор с двум  выходами . В этом устройстве инвариантность формируемой фазы относительно частоты достигаетс  за счет наличи  двойного преобразовани  - сйачала части Периода синхронизирующего напр жени  в код, а затем полученного . кода в интервал времени (фазу ) D3 Closest to the present invention is a digital phase shifting device comprising a clock generator, a pulse counter and a synchronizer with two outputs. In this device, the invariance of the formed phase with respect to frequency is achieved due to the presence of a double conversion — syachal of a part of the synchronization voltage period into a code, and then received. code in the time interval (phase) D3

22

Недостатками этого устройства  вл ютс  отсутствие возможности регулировани  фазы с помощью цифрового кода от управл ющей ЭВМ или управл ющего цифрового устройства и сложность устройства. Формируема  устройством фаза пропорциональна  отношению частот генераторов неизменной .частоты и управл емого напр жением генератора частоты, из-за чего при простых схемных решени х генераторов вследствие их нестабильности точность формируемой фазы низка  , а более сложные схемные решени  генераторов, обеспечивающие требуемую точность, усложн ет и удорожают фазосдвигающее устройство.The disadvantages of this device are the inability to control the phase with a digital code from a control computer or a control digital device and the complexity of the device. The phase generated by the device is proportional to the frequency ratio of the oscillators of a constant frequency and voltage controlled frequency generator, which makes the accuracy of the generated phase low and the more complex circuit design of the generators providing the required accuracy complicates and reduces the complexity of the generators due to their instability. the phase shifting device becomes more expensive.

Применение дл  возможности регулировани  фазы посредством кода цифро-аналогового преобразовател  на входе управл емого напр жением генератора приводит к значительному усложнению и удорожанию фазосдвигающего устройства.The use of the ability to control the phase by means of a digital-to-analog converter code at the input of a voltage-controlled generator leads to a considerable complication and cost of the phase-shifting device.

3939

Цель изобретени  - упрощение фазосдвигающего устройства и повышение его точности.The purpose of the invention is to simplify the phase shifter and increase its accuracy.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в цифровом фазосдвигающем устройстве , содержащем генератор тактовых импульсов, счетчик импульсов и синхронизатор с двум  выходами, счетчик импульсов выполнен реверсивным , на выход генератора тактовых импульсов подключены два введенных делител  частоты, выход первого из которых через введенный двухвходовойлогический элементИ-НЕ подключен к суммирующему входу счетчика, а выход второго через введенный трехвходовой логический элемент И-НЕ подключен к вычитающему входу счетчика , первый и второй выходы синхронизатора подсоединены соответственно на входы двухвходового и трехвходового логических элементов И-НЕ, выход обратного переноса счетчика соединен с S-входом введенного SR-триггера, второй выход синхронизатора соединен с R-входом SR-триггера , а выход триггера подсоединен на вход трехвходового логического элеме.нта И-НЕ.This goal is achieved by the fact that in a digital phase shifter containing a clock generator, a pulse counter and a synchronizer with two outputs, the pulse counter is reversible, two frequency dividers are inserted at the output of the clock generator, the first of which is output through the introduced two-input element-NOT connected to the summing input of the counter, and the output of the second through the entered three-input logic element AND NOT connected to the subtractive input of the counter, the first and second outputs Synchronizers are connected respectively to the inputs of the two-input and three-input logic elements of the NAND, the counter reverse transfer output is connected to the S-input of the entered SR flip-flop, the second synchronizer output is connected to the R-input of the SR flip-flop, and the output of the trigger is connected to the input of the three-input logic element .nta AND-NOT.

Коэффициент делени  второго делител  частоты регулируетс  кодём.The division ratio of the second frequency divider is controlled by code.

На -фиг.1 приведена схема цифровог фазосдвигающего устройства, состо щего из генератора такотовых импульсов 1, делител  частоты с посто нным коэффициентом делени  2, делител  частоты с коэффициентом делени  упра л емым кодом 3, двухвходового логического элемента 4, трехвходового логического элемента 5, реверсивного счетчик 6, синхронизатора 7 и SR-триггера 8.Fig. 1 shows a diagram of a digital phase-shifting device consisting of a generator of such voltage pulses 1, a frequency divider with a constant division factor of 2, a frequency divider with a division factor of control code 3, two-input logic element 4, three-input logic element 5, reversing counter 6, synchronizer 7 and SR flip-flop 8.

На фиг.2 приведены временные диаграммы напр женной на элементах схемы фиг.1: по оси а - напр жение синхронизации и (- ; по ос м 6 и в - напр жение соответственно на первом и втором выходе синхронизатора 1 по оси а- - числа в счетчике 6; по оси д - напр жение на выходе обратного переноса счет-)ика 6; по ос м S и - напр) жени  соответственно на пр мом и ииЕ)ерсном выходе триггера 8Figure 2 shows the time diagrams of the voltage on the elements of the circuit of Figure 1: the a axis shows the synchronization voltage and (-; on the axis 6 and c is the voltage respectively on the first and second outputs of the synchronizer 1 on the a axis - the number in counter 6; d axis - voltage at the output of the reverse transfer of the counter; 6; for OSM S and - for example, for direct and second, respectively, the trigger output 8

Работает циФрогзое фазосдвигающее устройство следующим образом.A digital phase shifter operates as follows.

Поступающее на вход синхронизатора 7 синусоидальное напр жение 1) (фиг.2а) npi-образуетс  в пр моугольное на выходах 1 и 2 (фиг.2 б,в)The sinusoidal voltage 1 coming to the synchronizer 7 input (Fig. 2a) is npi-formed in a rectangular one at the outputs 1 and 2 (Fig. 2b, c)

1588415884

и подаетс  на входы элементов И-НЕ и S- Частота тактового генератора 1 FQ делитс  делителем 2 на число N, имеет на выходе 2 значение 5 f/I %/М и подаетс  на вход элемента Л. За врем , равное половине периода напр жени  синхронизацииand is fed to the inputs of the NAND and S- elements. The frequency of the clock generator 1 FQ is divided by divisor 2 by the number N, has output 2 the value 5 f / I% / M and is fed to the input of the element L. For a time equal to half the voltage period sync

1с.1s.

когда на вход поступает сигаwhen a whitefish arrives

из выхода 1 син- . хронизатора 7, импульсы с выхода 2 поступают на суммирующий вход реверсивного сметчика 6. Число импульсов, которое запишетс  в счетчике 6, равно количеству импульсов с периодом 1/fL, ,укладывающемс  в интервале from exit 1 syn. chronizer 7, the pulses from output 2 are fed to the summing input of the reversing estimator 6. The number of pulses that will be recorded in counter 6 is equal to the number of pulses with a period of 1 / fL in the interval

Vo. Vo.

(t) aNi(t) aNi

.в момент Т/2 сигнал на выходе 1 синхронизатора 7 изменитс  на логический О, а на выходе 2 - на логическую 1. При этом поступление импулсов с элемента 4 на вход счетчика 6 прекращаетс ,а через элемент 5 с делител  3 на вычитающий вход счетчика 6 начинают поступать импульсы с частотой f fp/N, где число, соответствующее кОду управлени , 1 N, N. Врем  1(, за которое число в счетчике 6 изменитс  от значени  N, до нул , равно. at time T / 2, the signal at output 1 of synchronizer 7 is changed to logical O, and at output 2 to logical 1. At the same time, the flow of impulses from element 4 to the input of counter 6 stops, and through element 5 from divider 3 to the subtracting input of counter 6, pulses start to arrive at a frequency f fp / N, where the number corresponding to the control code, 1 N, N. Time 1 (for which the number in the counter 6 changes from N to zero, is equal to

SS

N,N,

1. one.

L гL g

гг (J  yy (j

; ;

N.N.

м.m

в момент t достижени  числом счетчика 6 значени  нул  на выходеat the moment t, when the number of the counter reaches 6, the zero value at the output

обратного переноса 6 формируетс  импульс фиг. 25, перекидывающий SR-триггер 8, При этом снимаетс  сигнал логической 1 со входа 5, поступающий с пр мого выхода SR-три1reverse transfer 6 is formed by the pulse of FIG. 25 throwing the SR flip-flop 8. This will remove the logical 1 signal from input 5 coming from the direct SR-tri1 output

Claims (3)

гера 8 фиг.2е и поступление импульсов от 3 на вычитающий вход 6 прекращаетс , преп тству  уменьшению числа ниже нул . Это состо ние продолжаетс  до момента Т перехода напр жени  синхронизации -через нулевое значение, после которого триггер 8 перекидываетс  сигналом с выхода 2 синхронизатора 7, на вход элемента с первого выхода синхронизатора 7 поступает сигнал логической 1, импульсы с делител  2 поступают на вход суммировани  счетчика 6 и описанный процесс повтор етс . Передний фронт инверсного выхода триггера 8. (.фиг.2 ){или задний фрон неинверсного выхода)  вл етс  инфор мативным. Фьрмируема  фаза f равна , N, .N cV--T- следует из (З) формируема  фаза Чне зависит от частоты сети и имеет линейную зависимость от управ л ющего кода Ыч, . Частота генерато ра тактовых импульсов 1 fp также отсутствует в функции преобразовани  (2), что делает ее инвари.антной относительно нестабильности частоты fp Последнее обсто тельство  вл етс  дополнительным преимуществом фазосдвигающего устройства, повыша  его точность. Предлагаемое частотнонезависимое фазосдвигающее устройство может работ .ать в таком же режиме, как и прототип , при котором сигнал синхрониза тора на заполнение счетчика короче половины периода Т(90 эл.град.) и имеетс  пауза 30 эл.град. между режимами заполнени  и вычитани . Этот режим полностью определ етс  сигналами выходов 1 и 2 синхронизатора 7 ибо счетчик 6 при отсутствии импульсов на одном из его входов сохран ет записанное а нем число. Преимуществом предлагаемого цифр вого фазосдвигающего устройства  вл етс  инвариантность формируемой фазы относительно частоты напр жени  синхронизации, частоты генератора тактовых импульсов, простота его реализации и больша  точность, величина которой может быть наперед задана погрешностью дискретности И, в конечном итоге, числом разр дов счетчика, делител  и кода. Формула изобретени  Цифровое фазосдвигающее устройство , содержащее генератор тактовых импульсов, счетчик импульсов и синхронизатор с двум  выходами, отличающеес  тем, что, с целью упрощени  и повышени  точности , счетчик импульсов .выполнен реверсивным, на выход генератора тактовых импульсов подключены два введенных делител  частоты,, выходпервого из которых через введенный двухвходовой логический элемент И-НЕ подключен к суммирующему входу счетчика , а выход Btoporo через введенный трехвходовойI логический элемент И-НЕ подключен к вычитающему входу счетчика, первый и второй выходы синхронизатора подсоединены соответственно на входы двухвходового и трехвходового логических элементов И-НЕ, выход обратного переноса счетчика соединен с S-входом введенного ЗИ-триггера, второй выход синхронизатора соединен с R-BXOдом SR-триггера . а выход SR-триггера подсоединен на вход трехвходового логического элемента. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент ФРГ № 1538135, кл. Н 02 М 1/08, 1972. Hera 8 of Fig. 2e and the arrival of pulses from 3 to subtractive input 6 is stopped, preventing the number from decreasing below zero. This state continues until the synchronization voltage transition time T is zero, after which the trigger 8 is thrown by the signal from the output 2 of the synchronizer 7, the input of the element from the first output of the synchronizer 7 receives a logical 1 signal, the pulses from the divider 2 are fed to the totalizer input 6 and the process described is repeated. The leading edge of the inverse trigger output 8. (.Fig.2) {or the trailing edge of the non-inverted output) is informative. The phase to be f is equal to, N, .N cV - T- follows from (3) the generated phase does not depend on the frequency of the network and has a linear dependence on the control code LH,. The frequency of the clock pulse generator 1 fp is also absent in the conversion function (2), which makes it invariant with respect to frequency instability fp. The latter circumstance is an additional advantage of the phase shifter, increasing its accuracy. The proposed frequency-independent phase-shifting device can work in the same mode as the prototype, in which the synchronizer signal for filling the counter is shorter than half of the period T (90 electr.) And there is a pause of 30 electr. between fill and subtract modes. This mode is completely determined by the outputs of the outputs 1 and 2 of the synchronizer 7, for the counter 6 in the absence of pulses on one of its inputs stores the number recorded in it. The advantage of the proposed digital phase-shifting device is the invariance of the formed phase relative to the synchronization voltage frequency, clock frequency, simplicity of its implementation and greater accuracy, the value of which can be predetermined by the discreteness error AND, ultimately, the number of bits of the counter, divider and code. A digital phase shifter comprising a clock pulse generator, a pulse counter and a synchronizer with two outputs, characterized in that, in order to simplify and improve accuracy, the pulse counter is reversible, two input frequency dividers, the first output, are connected to the clock pulse generator output. of which through the input two-input logic element AND-NOT connected to the summing input of the counter, and the output Btoporo through the input three-input I logic element AND-NOT connected to the calculator to the input of the counter, the first and second outputs of the synchronizer are connected respectively to the inputs of the two-input and three-input logic elements AND-NOT, the output of the reverse transfer of the counter is connected to the S-input of the entered ZI-flip-flop, the second output of the synchronizer is connected to the R-BXO SR-trigger. and the output of the SR flip-flop is connected to the input of a three-input logic element. Sources of information taken into account in the examination 1.Patent of Germany No. 1538135, cl. H 02 M 1/08, 1972. 2.Авторское свидетельство СССР № 629621,. кл. Н 02 Р 13/16, 1977. 2. USSR author's certificate number 629621 ,. cl. H 02 R 13/16, 1977. 3.E1ektrotechIsche Zeltschrift, Bd Э, 1973, H 1, с. 31-3.3.E1ektrotechIsche Zeltschrift, Bd E, 1973, H 1, p. 31-3.
SU802967435A 1980-07-30 1980-07-30 Digital phase-shifting device SU951588A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802967435A SU951588A1 (en) 1980-07-30 1980-07-30 Digital phase-shifting device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802967435A SU951588A1 (en) 1980-07-30 1980-07-30 Digital phase-shifting device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU951588A1 true SU951588A1 (en) 1982-08-15

Family

ID=20912390

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802967435A SU951588A1 (en) 1980-07-30 1980-07-30 Digital phase-shifting device

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU951588A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2612055C1 (en) * 2015-12-22 2017-03-02 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волжский государственный университет водного транспорта" (ФГБОУ ВО ВГУВТ) Digital phase-shifting device
RU2658598C1 (en) * 2017-06-27 2018-06-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волжский государственный университет водного транспорта" (ФГБОУ ВО ВГУВТ) Digital phase-shifting device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2612055C1 (en) * 2015-12-22 2017-03-02 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волжский государственный университет водного транспорта" (ФГБОУ ВО ВГУВТ) Digital phase-shifting device
RU2658598C1 (en) * 2017-06-27 2018-06-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волжский государственный университет водного транспорта" (ФГБОУ ВО ВГУВТ) Digital phase-shifting device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
GB1506009A (en) Nonrecursive interpolating digital filter
EP0567269A2 (en) Clock generators having programmable fractional frequency division
SU951588A1 (en) Digital phase-shifting device
US4145667A (en) Phase locked loop frequency synthesizer using digital modulo arithmetic
US4733144A (en) Electronic digitized proportional-integral controller
EP0164785A1 (en) Electric circuit arrangement comprising a phase control-circuit
US3316503A (en) Digital phase-modulated generator
US3605025A (en) Fractional output frequency-dividing apparatus
ES410525A1 (en) Arrangement for synchronizing two signals
US3742487A (en) Scale of two improved digital and analog converter
GB1480527A (en) Frequency/digital conversion means
US3671872A (en) High frequency multiple phase signal generator
USRE33500E (en) Electronic digitized proportional-integral controller
EP0066184A2 (en) Gate pulse phase shifter
SU744569A1 (en) Frequency multiplier
SU622070A1 (en) Digital function generator
SU648976A1 (en) Discrete null-indicator
SU508958A1 (en) Frequency telegraphy signal shaping device with suppressed emissions
SU809580A1 (en) Pulse repetition frequency divider with varible division factor
JPS6253539A (en) Frame synchronizing system
SU1103331A1 (en) Digital phase-shifting device
JPH07120941B2 (en) Digital PLL circuit
SU813669A1 (en) Multichannel device for control of m-phase inverter
RU1815803C (en) Digital generator of signals manipulated by minimal shift
SU955417A1 (en) Multi-channel digital phase-shifting device