SU978364A1 - Устройство цифрового сопровождени фазы периодического сигнала - Google Patents

Устройство цифрового сопровождени фазы периодического сигнала Download PDF

Info

Publication number
SU978364A1
SU978364A1 SU813311842A SU3311842A SU978364A1 SU 978364 A1 SU978364 A1 SU 978364A1 SU 813311842 A SU813311842 A SU 813311842A SU 3311842 A SU3311842 A SU 3311842A SU 978364 A1 SU978364 A1 SU 978364A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
accumulator
input
output
parallel
bits
Prior art date
Application number
SU813311842A
Other languages
English (en)
Inventor
Сергей Владимирович Демидов
Владислав Александрович Казанский
Анатолий Яковлевич Мальчик
Эмиль Семенович Мучник
Виталий Александрович Рыдов
Original Assignee
Особое Конструкторское Бюро Станкостроения
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 Особое Конструкторское Бюро Станкостроения filed Critical Особое Конструкторское Бюро Станкостроения
Priority to SU813311842A priority Critical patent/SU978364A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU978364A1 publication Critical patent/SU978364A1/ru

Links

Landscapes

  • Measuring Phase Differences (AREA)
  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)

Description

() УСТРОЙСТВО ЦИФРОВОГО СОПРОВОЖДЕНИЯ ФАЗЫ ПЕРИОДИЧЕСКОГО СИГНАЛА
1
Изобретение относитс  к электронике и мо«ет быть использовано в регулирующих и управл ющих устройствах электрических и радиотехнических систем дл  получени  информации о мгновенном текущем значении фазы периодического сигнала.
Известно цифровое устройство дл  измерени  мгновенных значений фазы периодически повтор ющихс  процессов, j содержащее соединенные последовательно генератор импульсов образцовой частоты и счетчик, а также детектор нулей периодического сигнала, вход которого  вл етс  входом устройства, 5 а выход подключен к входу установки счетчика импульсов J.
Такое устройство формирует информацию о текущей фазе периодического процесса с высокой точностью и быст- 20 родействием, но обеспечивает, точность только при строгом взаимном соответствии образцовой частоты и частоты сопровождаемого периодического сигнала . Недостатком устройства  вл етс  также резкое увеличение погрешности сопровождени  при отклонении частоты периодического процесса от основной частоты, на которую настроено устройство.

Claims (2)

  1. Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  устройство цифрового сопровождени  фазы периодического сигнала ,. содержащее последовательно соединенные генератор импульсов, измерительный счетчик импульсов, регистр пам ти, параллельный сумматор-накопитель , сумматор импульсных последовательностей , на второй вход которого подключен выход генератора импульсов , и счетчик импульсов, выходы которого  вл ютс  выходами устройства, а также содержащее детектор нулей периодического сигнала, вход которого  вл етс  входом устройства, а выход подключен к входам установки обоих счетчиков и входу управлени  регистра пам ти. При этом выход сумма-. 3Э тора импульсных последовательностей соединен с входом стробировани  параллельного сумматора-накопител . Устройство обеспечивает точное цифровое сопровождение фазы периодического сигнала, в том числе и при значительных отклонени х частоты сопровождаемого периодического сигнала от о сновной частоты, на которую настроено устройство (в конкретной реа лизации отклонение частот допустимо до±50 о)Г. Однако описанное устройство обла , дает пониженным быстродействием изза принципиального наличи  в тракте, прохождени  сигнала сумматора импульсных последовательностей, работающего в 2-та1 товом режиме. Следовательно , оно обладает и пониженной точностью сопровождени  фазы при высоких частотах сопровождаемого перио дического сигнала. Целью изoбpeteни   вл етс  повышение быстродействи  и точности, уст ройства. Поставленна  цель достигаетс  тем что в устройство цифрового сопровождени  фазы периодического сигнала, с держащее параллельный сумматор-накопит„ель с п младшими и m старшими разр дами , соединенные последовательно измерительный счетчик импульсов и регистр пампти, генератор импульсов, выход которого подключен к входу измерительного счетчика импульсов и входу стробировани  параллельного су матора-накопител , детектор нулей пе риодического сигнала, вход которого соединен с выходной клеммой устройства , а выход - с входами установки измерительного счетчика импульсов и параллельного сумматора-накопител  и управл ющим входом регистра пам ти, введен блок удвоени , параллельный вход которого подключен к выходу регистра пам ти, а выход подклюмен к параллельному входу п младших разр дов параллельного сумматора-накопите л , при этом выход переноса из младших разр дов в старшие параллельного сумматора-накопител  подключен к управл ющему входу блока удвоени , выход m старших разр дов параллельного сумматра-накопител  соединен с выход нь1ми клеммами устройства, а их параллельные входы - с клеммами дополнительных входов устройства. На чертеже показана схема устройства цифрового сопровождени  фазы периодического сигнала. Устройство содержит генератор 1 импульсов, параллельный сумматор-накопитель 2, измерительный счетчик 3 импульсов, детектор k нулей периодического сигнала, вход 5 устройства, регистр б пам ти, блок 7 удвоени , выход 8 устройства, вход 9 первого из m старших разр дов параллельного сумматора-накопител , входы 10 других старших разр дов параллельного сумматора-накопител , выход 11 переноса из младших разр дов в старшие параллельного сумматора-накопител . Устройство работает следующим образом . На вход 5 поступает периодический сигнал с периодом Т. Детектор 4 нулей периодического сигнала при переходе сигнала через нуль от - к + вырабатывает импульс, по которому содержимое измерительного счетчика 3 импульсов записываетс  в регистр 6 пам ти, а затем счетчик 3 устанавливаетс  в начальное, в данном случае нулевое положение. Таким образом, в этот момент содержимое измерительного счетчика 3 соответствует нулевому значению фазы периодического сигнала. Генератор 1 импульсов вырабатывает импульсную последовательность с частотой F, выбираемой исход  из разр дности счетчика 3 импульсов и допустимого отклонени  периода входного сигнала Т, так, чтобы при максимальном периоде входного сигнала измерительный счетчик 3 не был переполнен . 8 промежутке между импульсами установки счетчик 3 импульсов заполн етс  импульсами частоты F. Таким образом, за период Т входного сигнала счетчик 3 примет .РлТ импульсов. В регистр 6 пам ти число из счетчика 3 записываетс  в обратном коде, в результате получаетс  разность S - (1) где S - емкость счетчика 3. На выходе регистра 6 пам ти включен блок 7 удвоени , который при отсутствии сигнала на своем входе управлени  просто транслирует число. AS на входы младших разр дов параллельного сумматора-накопител  2. При по влении сигнала управлени  удвоени  осуществл ет удвоение величины сигнала рассогласовани  AS путем сдвига своих входов относительно 5, выхода на один разр д. Импульсы частоты F с выхода генератора 1 поступают на стробирующий вход параллельн го сумматора-накопител  2, состо щег из п младших разр дов, число которых равно количеству разр дов счетчика 3 импульсов, и m старших разр дов. К параллельным входам п младших разр дов подключен выход регистра 6 пам ти . Выходы m старших разр дов сумматора-накопител   вл ютс  выходами 8 устройства. На параллельный вход младших разр дов параллельного сумматора-накопи тел  из регистра 6 пам ти непрерывно через блок 7 удвоени  подаетс  рассогласование Д5. Следовательно, каждым импульсом частоты F величина накопленной суммы в младших разр дах сумматора-накопител  2 увеличиваетс  на AS. При непрерывном стробировании часть сумматора-накопител  2, представленна  младшими разр дами, переполн етс  и на шине переноса из млад ших разр дов в старшие по вл етс  сигнал переноса. Кроме внутренних функциональных подключений, обеспечивающих прохождение сигнала переноса из младших разр дов в старшие, выход 11 переноса подключен к управл ющему входу блока 7 удвоени . При по влении сигнала на выходе 11 блок 7 удвоени  увеличивает на своем выходе сигнал Д5 в два раза, т.е. на его выходах будет величина сигналаЛЗ, котора  очередным строб-импульсом суммируетс  с содержимым младших разр дов сум матора-накопител  2. При этом младшие разр ды сумматора-накопител  2 . переход т через нулевое значение, сигнал на выходе 11 переноса исчезает , и цикл заполнени  младших разр дов возобновл етс , Одновременно вос станавливаетс  сигнал д$ на выходе блока 7 удвоени . Таким образом, при каждом перепал нении младших разр дов сумматора-накопител  2 в него вводитс  дополнительное число Д5. Количество импульсов, стробйрующих параллельный сумматор-накопитель 2 в очередном цикле накоплени , равн . ent - цела  часть выражени , сто щего в скобках; S-AS - емкость младших разр дов параллельного сумматора6 накопител  2 после введе , ни  дополнительного (начального ) Д5. Период заполнени  младших разр дов параллельного сумматора-накопител  2 равен S - Л5 . 1 Д5 . F С учетом (1) . ir- При этом общее количество циклов переполнени  младших разр дов сумматора-накопител  2 за период входного сигнала Т равно К .(5) Таким образом, на выходе 11 переноса из младших разр дов в старшие сумматора-накопител  2 сигнал переноса за период Т образуетс  AS раз. На вход 9 первого из групп m стар- ших разр дов сумматора-накопител  2 посто нно подаетс  сигнал, равный единице. Кандым строб-импульсом частоты F эта единица добавл етс  в старшие разр ды параллельного сумматора-накопител  2, которые при отсутствии входных сигналов на входах 10 работают просто в режиме двоичного счетчика. При этом в момент по влени  импульса на выходе детектора i нулей старшие разр ды сумматора-накопител  2 устанавливаютс  в нулевое положение и значение кода сопровождени  равно нулю. Далее на выходах m старших разр дов, работающих в режиме счетчика, образуетс  цифрова  последовательность , числовые значени  которой формируютс  по двум каналам: по входу 9, имеющему посто нный входной сигнал, равный единице, котора  непрерывно суммируетс  со значением числа в старших разр дах сумматоранакопител  2,(величина суммы равна Т X F); по выходу 11 переноса из младших разр дов старшие параллельного сумматора-накопител  2 (величина суммы равна количеству циклов переполнени  младших {зазр дов за период Т, т.е. с учетом (5) равна ДБ). За период Т сопровождаемого сигнала в старших разр дах сумматора-накопител  2 образуетс  сумма N F-huS или, учитыва  (1), N S. Следовательно, число на выходе 8 устройства не зависит от величины периода входного сигнала и 1 астоты заполнени  при установившейс  частоте входного сигнала. Темп поступлени  корректирующего воздействи  из младших разр дов сумматора-накопител  2 а старшие обеспечивает точность цифрового сопровождени  фазы не хуже первого разр да m старших разр дов устройства. Таким образом, на выходе 8 устройства формируетс  цифрова  развертка , синхронизированна  и совмещенна  с началом и концом периода входного сигнала. Мгновенное значение этой развертки соответствует текущему зна чению фазы входного сигнала с погрешностью , не превышающей единицы младшего разр да устройства. Предлагаемое устройство работает 9 однотактном режиме и позвол ет по сравнению с прототипом использовать в два раза более высокую частоту стробировани , что повышает также в два раза или точность цифрового сопровождени , 1ли верхнюю границу частот сопровождаемого сигнала. Если на дополнительный вход 10 старших разр дов сумматора-накопител  2 подать число К, то разовое подсуммирование числа К позвол ет скачкообразно сдвигать на К значение выходного сигнала. Формула изоЬретени  Устройство цифрового сопровождени фазы периодического сигнала, содержа щее параллельный сумматор-накопитель с п младшими и m старшими разр дами соединенные последовательно измерительный счетчик импульсов и регистр пам ти, генератор импульсов, выход которого соединен с входом измерительного счетчика импульсов и .входом стробировани  параллельного сумматоранакопител , детектор нулей перио- дического сигнала, вход которого соединен с входной клеммой устройства, а выход - с входами установки измерительного счетчика импульсов, параллельного сумматора-накопител  и управл ющим входом регистра пам ти, отличающеес  тем, что, с целью повышени  быстродействи  и точности , в него введены блок удвоени , параллельный вход которого соединен с выходом регистра пам ти, а выход с параллельным входом п млаших разр дов параллельного сумматора-накопител , при этом выход переноса из м адших разр дов в старшие разр ды параллельного сумматора-накопител  соеди-. нен с управл ющим входом блока удвоени , выходы m старших разр дов параллельного сумматора-накопител  соединены .с выходными клеммами устройства , а их параллельные входы соединены с клеммами дополнительных входов устройства . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Шл ндин С.М. Цифровые электроизмерительные приборы. М., Энерги , 197, с. 126.
  2. 2.Авторское свидетельство СССР по за вке № , кл. Н 03 L 7/00, 1Э79.
    6
    Ф УАУ F
    ьч
    //
SU813311842A 1981-06-23 1981-06-23 Устройство цифрового сопровождени фазы периодического сигнала SU978364A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813311842A SU978364A1 (ru) 1981-06-23 1981-06-23 Устройство цифрового сопровождени фазы периодического сигнала

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813311842A SU978364A1 (ru) 1981-06-23 1981-06-23 Устройство цифрового сопровождени фазы периодического сигнала

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU978364A1 true SU978364A1 (ru) 1982-11-30

Family

ID=20967062

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813311842A SU978364A1 (ru) 1981-06-23 1981-06-23 Устройство цифрового сопровождени фазы периодического сигнала

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU978364A1 (ru)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4420809A (en) Frequency determining apparatus
US4233591A (en) Digital-to-analog converter of the pulse width modulation type
SU978364A1 (ru) Устройство цифрового сопровождени фазы периодического сигнала
SU902266A1 (ru) Устройство цифрового сопровождени фазы периодического сигнала
SU750708A1 (ru) Цифровой генератор инфранизкой частоты
SU1376241A2 (ru) Устройство цифрового сопровождени фазы периодического сигнала
SU892703A1 (ru) Аналого-цифровой преобразователь
SU1010617A1 (ru) Функциональный генератор
SU1030987A1 (ru) Устройство дл измерени коэффициента ошибок в цифровых сигналах
SU790099A1 (ru) Цифровой умножитель частоты следовани импульсов
SU1425458A1 (ru) Цифровое весоизмерительное устройство
SU961118A2 (ru) Цифровой двухфазный генератор синусоидальных сигналов
SU1092501A1 (ru) Квадратор
SU769734A1 (ru) Способ аналого-цифрового преобразовани и устройство дл его осуществлени
SU960838A1 (ru) Функциональный преобразователь
SU978098A1 (ru) Преобразователь временных интервалов
SU640283A1 (ru) Цифровой генератор гармонических колебаний
SU705360A1 (ru) Цифровой измеритель средней частоты
SU560186A1 (ru) Цифровой прибор дл частотных датчиков
SU1064280A1 (ru) Синусно-косинусный преобразователь
SU1247773A1 (ru) Устройство дл измерени частоты
SU494700A1 (ru) Измеритель дрейфа цифровых вольтметров
SU788021A1 (ru) Цифровое устройство дл измерени низких частот
SU783702A1 (ru) Устройство дл измерени отклонений частоты от номинального значени
SU736099A1 (ru) Дискретный умножитель частоты