信号细分与变相电路(1)

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信号细分与辩向电路共36页文档

信号细分与辩向电路
36、如果我们国家的法律中只有某种神灵，而不是殚精竭虑将神灵揉进宪法，总体上来说，法律就会更好。—— 马克·吐温 37、纲纪废弃之日，便是暴政兴起之时。— —威·皮物特
38、若是没有公众舆论的支持，法律是丝毫没有力量的。 ——菲力普斯 39、一个判例造出另一个判例，它们迅速累聚，进而变成法律。 ——朱尼厄斯
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。——苏联
40、人类法律，事物有规律，这是不源泉吸收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育；而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔

信号细分与辨向电路

8
7.1 直传式细分电路
直传式细分电路由若干环节串联而成。
xi K1
x1
x1 K2
x2
Km
xo
输入量：来自位移传感器的周期信号，以一对正、余弦信号或者相移为900的两路方波最为常见。
输出量：有多种形式，有时为频率更高的脉冲或模拟信号，有时为可供计算机直接读取的数字信号。
中间环节完成从输入到输出的转换，常由波形变换电路、比较器、模拟数字转换器和逻辑电路等组成。各环节依次向末端传递信息——直传的意思。
信号细分与辨向电路
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概述
➢ 信号细ห้องสมุดไป่ตู้电路概念：
信号细分电路又称插补器，是采用电路的手段对周期性的测量信号进行插值提高仪器分辨力。
3
概述
➢ 电路细分原因：测量电路通常采用对信号周期进行计数的方法实现
对位移的测量，若单纯对信号的周期进行计数, 则仪器的分辨力就是一个信号周期所对应的位移量。为了提高仪器的分辨力，就需要使用细分电路。
4
概述
➢ 细分的基本原理：根据周期性测量信号的波形、振幅或者相位的变
化规律，在一个周期内进行插值，从而获得优于一个信号周期的更高的分辨力。
四细分辨向电路是最为常用的细分辨向电路。输入信号：具有一定相位差(通常为90)的两路方波信号。细分的原理：基于两路方波在一个周期内具有两个上升
沿和两个下降沿，通过对边沿的处理实现四细分。辨向：根据两路方波相位的相对导前和滞后的关系作为

信号细讲义分与辩向电路

u1
R1
u1
ER 2 R1 R2
不同相的输出电压信号经电压比较器整形为方波，然后经
逻辑电路处理即可实现细分。
测控电路
改变输入信号可改变象限：
Ⅰ： u1=Esin t，u2=Ecos t Ⅱ： u1=Ecos t ，u2=－Esin t Ⅲ： u1=－Esin t，u2=－Ecos t Ⅳ： u1=－Ecos t ，u2=Esin t
细分原理：对两路方波的突变沿进行处理（一个周期有两个突变沿），
提取四个突变沿，实现四细分。
辨向原理：根据两路方波相位的相对超前和滞后的关系作为判别依据。
Y B
O
VA’
VB
VB’
VA
W
BW
VA
VA
VB
VB
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测控电路
1 A
DG1
1 B
DG6
DG3 & A
R1
C1
A
& A
R2
C2 DG4
1
A
DG2
DG8
& B
R3
C3
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
B
& B
C4 DG9 R4
1
B
DG7
B & ≥1 A B & A A & B A & B DG5
A & ≥1 B B & A A & B
& A B
DG10
-
UO1 图 7 2 单稳四细分辨向电
UO2 路
测控电路
原理：利用单稳提取两路方波信号的边沿实现四细分
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测控的电路-信号细分和辩向第七章第一部分

细分电路的应用范围？
面向光栅, 感应同步器, 磁栅,容栅和激光干涉仪等设备输出的周期信号
细分电路的分类？
•按工作原理分：直传式和平衡补偿式细分
•按处理信号分：调制信号和非调制信号细分
2
什么是辨向？为什么要辨向？
辨向：辨别机构的移动方向
A
B C D
E
位移传感器一般允许在正、反两个方向移动；
A'
B'
B'
Uo1 Uo2
Uo1 Uo2
正向运动（A超前B）
反向运动（ B超前A ） 8
HCTL-20XX系列四细分辨向电路
• 该系列芯片具有细分与辨向功能； • 具有抗干扰设计； • 将可逆计数器设计在芯片上，芯片的集成度高； • 简化外围电路的设计。
9
CLK
HCTL-2020具有的功能 CK 细分脉冲计数方向 U/D 级联脉冲 CNT CAS CNTDECR
54o
= 1
3
33kΩ
24kΩ
18kΩ
56kΩ
72o
13 12
= 1
-Esinω t 144o
11
126o
10
UR
12
3+ 13
11+ 11’
13
电阻链分相细分优缺点
优点: 具有良好的动态特性,应用广泛缺点: 细分数越高所需的元器件数目也成比例地增加，使电路变得复杂，因此电阻链细分主要用于细分数不高的场合。
1 2 3 4 5 6 7 8
19
微机量化细分的优缺点
优点：利用判别卦限和查表实现细分，相对来说减少了计算机运算时间，若直接算反函 u1 / u2 )或 arc cot(u1 / u2 ) 要化更多的时数arctan( 间；通过修改程序和正切表，很容易实现高的细分数。缺点：需要进行软件查表，细分速度慢，主要用于输入信号频率不高或静态测量中。

测控电路07_信号细分和辩向电路共35页

为了辨向常需要两路信号
前进B在A 前面 u A
t u B
t 后退A在B 前面
第七章信号细分与辨向电路
无法根据两路相位差0或180的信号辨向，相位差90的两路信号最可靠。
第七章信号细分与辨向电路
7.1 直传式细分电路
直传式细分直接利用位移信号进行细分，称其为直传式是相对于跟踪式（平衡补偿式）而言的，也因为它可以由若干细分环节串联而成。
第七章信号细分与辨向电路
作用：细分电路实现对周期性的测量信号进行插值，提高仪器的分辨率；辨向电路实现对周期性信号极性的判断。
7.1 直传式细分电路（★） 7.2 平衡补偿式细分电路
测控电路
1
第七章信号细分与辨向电路
信号细分电路概念：信号细分电路又称插补器，是采用电路手段对
周期性的增量码信号进行插值提高仪器分辨力的一种方法。
第七章信号细分与辨向电路
什么是辨向：辨别机构的移动方向为什么要辨向：
由于位移传感器一般允许在正、反两个方向移动，在进行计数和细分电路的设计时往往要综合考虑辨向的问题。
A B CD E
由A前进至C与由A后退至B信号变化情况相同由E前进与由D后退信号变化情况相同
难以根据单一信号辨向
第七章信号细分与辨向电路
输出信号Uo1、Uo2可直接送入标准系列可逆计数集成电路，实现辨向计数。
测控电路
17
7.1.2 电阻链分相细分
输入信号：相位差90的两路正余弦（正交）模拟信号。工作原理：将正余弦信号施加在电阻链两端，由于两信号的叠加作用，在电阻链的接点上得到幅值和相位各不相同的电信号。这些信号经整形、脉冲形成后，就能在正余弦信号的一个周期内获得若干计数脉冲，实现细分。优点：具有良好的动态特性，应用广泛。缺点：细分数越高所需的元器件数目也成比例地增加，使电路变得复杂，因此电阻链细分主要用于细分数不高的场合。

信号细分与辩向电路

u2 R2 uo
E R1 R1 R2
u2
uo
arctan( R1 / R2 )
输出电压的幅值与相位都与R1 u1 和R2的比值有关。
R1

ER2 R1 R 2
u1
不同相的输出电压信号经电压比较器整形为方波，然后经逻辑电路处理即可实现细分。
测控电路
改变输入信号可改变象限：
Ⅰ： Ⅱ： Ⅲ： Ⅳ： u1=Esin t，u2=Ecos t u1=Ecos t ，u2=－Esin t u1=－Esin t，u2=－Ecos t u1=－Ecos t ，u2=Esin t Ecos t φ＝0 ° ～90 ° φ＝90 ° ～180 ° φ＝180 °～270° φ＝270 ° ～360 °
72o
13 12
=
1
11
144o
126o
9 8
=
1
10
UR
图7-6
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返
回
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测控电路
Esint
1 2 3 13 11 13 12 11 3 5 6 4
8
10 9 8 10
五倍频细分电路的波形
4
测控电路
优点: 具有良好的动态特性,应用广泛缺点: 细分数越高所需的元器件数目也成比例地增加，使电路变得复杂，因此电阻链细分主要用于细分数不高的场合。
返
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测控电路
细分的基本原理：
根据周期性测量信号的波形、振幅或者相位的变
化规律，在一个周期内进行插值，从而获得优于
一个信号周期的更高的分辨力。又称插补器。信号的共同特点：
信号具有周期性，信号每变化一个周期就对应着空间上一个固定位移量。

测控电路第七章习题

第七章信号细分与辨向电路
7-1
图7-31为一单稳辨向电路，输入信号A 、B 为相位差90︒的方波信号，分析其辨向原理，并分别就A 导前B 90︒、B 导前A 90︒的情况，画出A '、
U o1、U o2的波形。

7-2
参照图7-6电阻链五倍频细分电路的原理，设计一电阻链二倍频细分电路。

7-3 若测得待细分的正余弦信号某时刻值为u 1=2.65V, u 2=-1.33V ，采用微机对信号进行200细分，
请判别其所属卦限，并求出对应的θ值和k 值。

7-4 在图7-9所示只读存储器256细分电路中，请计算第A000(十六进制)单元的存储值。

图7-9
7-5 在图7-14a 所示鉴相电路中为什么要设置门
槛，门槛电路是如何工作的？
7-6 请说明图7-19中用sin A α+cos A αtg B β代替
sin θd =sin(A α+B β)，用cos A α-sin A αtg B β代替cos θd =cos(A α+B β)，为什么不会带来显著误差？
G5U o1
U o2
题7-1图
A sin θA cos θD 0
6 7 8 9 . . . . . . F X
X
图7-19
7-7 请比较相位跟踪细分、幅值跟踪细分和脉冲调宽型幅值跟踪细分的优缺点。

cosθsinθ d
N
1
N
2
E cos
-E
图7-6。

测控电路信号细分和辩向电路60页PPT

测控电路信号细分和辩向电路
11、获得的成功越大，就越令人高兴。野心是使人勤奋的原因，节制使人枯萎。 12、不问收获，只问耕耘。如同种树，先有根茎，再有枝叶，尔后花实，好好劳动，不要想太多，那样只会使人胆孝懒惰，因为不实践，甚至不接触社会，难道你是野人。(名言网) 13、不怕，不悔(虽然只有四个字，但常看常新。 14、我在心里默默地为每一个人祝福。我爱自己，我用清洁与节制来珍惜我的身体，我用智慧知识充实我的头脑。 15、这世上的一切都借希望而完成。农夫不会播下一粒玉米，如果他不曾希望它长成种籽；单身汉不会娶妻，如果他不曾希望有小孩；商人或手艺人不会工作，如果他不曾希望因此而有收益。-- 马钉路德。
拉
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地走到底，决不回头。 ——左
56、书不仅是生活，而且是现在、过去和未来文化生活的源泉。 ——库法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一次也不善于度过。— —吕凯特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处，只不过是愈来愈发觉自己的无知。 ——笛卡儿

信号的细分与辨向电路实验设计

光栅输出的信号经跟随器跟随，起到阻抗匹配的作用，ｓｉｎ信号经反相器得到一ｓｉ号，并将ｎ信ｓ，一ｉ，ＣＳｉｎｓｎＯ３路信号输人集成５细分芯片，５
细分后输出２路相位相差９。０的方波，由于５细分
芯片输出高电平为１２Ｖ，为了与后面４细分电路在电平上达到统一，须在５细分后加上电平转换电路，将１２Ｖ转换为５Ｖ。信号经４细分细分后输出
ＡｂｔａｔｈｉｕｔｏｉｎｌｓｂｉｉｏｎｉｃｉｎｄｓｒｎｔｎｉｏｅｗｄｌｓｄｐｅｉｅｃｒｕｔＩｓｅｄｏｈｎｅｒｔｄｓｒｃ：Ｔｅｃｒｉｆｒｓｇａｕｄｖｓｎａｄｄｒｔｃｍｉａｉｓｎｉｅｙｕｅｒｃｓｉｃｉｎｔａｆｔｅｉｔｇａｅｃｉｅｏｉｉｏ．ｃｉｓｆｒｆｅ—ｓｂｉｉｉｎ，ｔｅｄｓｒｔｌｍｅｔａｅｕｅｈｘｅｍｅｔｔｄｃｈｏｔｈｐｖｏｉｕｄｖｓｓｈｉｃｅｅｅｎｓｒｓｄｉｔｅｅｐｒｎｏｒｕｅｔｅｃｓ，Ｍｅｎｈｌ，ｉｒｅｏｍａｅｔｅｒ — ｏｅｎｉｅａｗｉｅｎｏｄｒｔｋｈｅｓｔｒｉｉｌｄｅｓｅｏｏｓｒｅ，ｔｅｓｇａｅｅａｏｓｄｔｒｄｃｉｕｏｄｉａ，ｉｕｓｍｏｖｓｂｅａａｉｒｔｂｅｖｅｎｈｉｌｇｎｒｔｒｉｕｅｏｐｏｕａｓｎｓｉａｓｇｌｗｈｃｈｎｃａｇｄｉｔｏｎｓｅｌｎｉｈｉｔｅｈｅｏａｃ — ｓｎｎ

(完整版)测控电路课后习题答案

第一章绪论1- 1 测控电路在整个测控系统中起着什么样的作用？传感器的输出信号一般很微弱，还可能伴随着各种噪声，需要用测控电路将它放大，剔除噪声、选取有用信号，按照测量与控制功能的要求，进行所需演算、处理与变换，输出能控制执行机构动作的信号。

在整个测控系统中，电路是最灵活的部分，它具有便于放大、便于转换、便于传输、便于适应各种使用要求的特点。

测控电路在整个测控系统中起着十分关键的作用，测控系统、乃至整个机器和生产系统的性能在很大程度是取决于测控电路。

1- 2 影响测控电路精度的主要因素有哪些，而其中哪几个因素又是最基本的，需要特别注意？影响测控电路精度的主要因素有：（1）噪声与干扰；（2）失调与漂移，主要是温漂；（3）线性度与保真度；（4 ）输入与输出阻抗的影响。

其中噪声与干扰，失调与漂移（含温漂）是最主要的，需要特别注意。

1- 3 为什么说测控电路是测控系统中最灵活的环节，它体现在哪些方面？为了适应在各种情况下测量与控制的需要，要求测控系统具有选取所需的信号、灵活地进行各种变换和对信号进行各种处理与运算的能力，这些工作通常由测控电路完成。

它包括：（1）模数转换与数模转换；（2）直流与交流、电压与电流信号之间的转换。

幅值、相位、频率与脉宽信号等之间的转换；（3）量程的变换；（4）选取所需的信号的能力，信号与噪声的分离，不同频率信号的分离等；（5）对信号进行处理与运算，如求平均值、差值、峰值、绝对值，求导数、积分等、非线性环节的线性化处理、逻辑判断等。

1- 4 测量电路的输入信号类型对其电路组成有何影响？试述模拟式测量电路与增量码数字式测量电路的基本组成及各组成部分的作用。

随着传感器类型的不同，输入信号的类型也随之而异。

主要可分为模拟式信号与数字式信号。

随着输入信号的不同，测量电路的组成也不同。

图X1-1 是模拟式测量电路的基本组成。

传感器包括它的基本转换电路，如电桥，传感器的输出已是电量（电压或电流）。

细分与辫向电路

2
1 2k 1
2 v
fW
/ 7 W=2mm
跟踪速度-动态测量速度
因为一个载波周期比一次相，为使测量速度引起动态误差不超过一个细分脉冲当量，要求在一个载波周期内相位角的变化不超过一个细分脉冲当量，即
umsin(t+j) Θј=2πX/W
V W fn
V Wf n
V为测量速度；f为载波信号频率；n为细分数；W为标尺节距。
5-1 5-2 5-3 5-6
第五章细分与辫向电路 2013年5月
内容
一、细分电路的作用、类型和指标二、直传式细分电路三、平衡补偿式细分电路
一、细分电路的作用、类型和指标
作用：提高仪器的分辨力
根据周期性测量信号的波形、振幅或者相位的变化规律，在一个周期内进行插值，从而获得优于一个信号周期的更高的分辨力。
由于位移传感器一般允许在正、反两个方向移动，在进行计数和细分电路的设计时往往要综合考虑辨向的问题。
u0
R2E sin t
R1 R2
R1E R1
cos t
R2
U om
E
R12 R22 R1 R2
,
arctan( R1 ) R2
uo
Uom
sin(t )
E cost
u2
u2
uo
R2
ER1
uo R1 R2
R1 u1
u1
ER2 R1 R2
E cost
E sint
E sint Esint
E sint
若f=2K W=2mm n=200 v<1.2m/min
4、频率跟踪细分电路---锁相倍频细分电路
鉴相器
环路滤波器 Uc 压控振荡器

信号细分与变相电路(2)

Uc
&
&
Uj
DG2
Ud
DG5
FX
Uj Ud Uc DG1 DG2 Ux Fx
Uj Ud Uc DG1 DG2 Ux Fx
相位跟踪细分
鉴相电路中平衡点门槛
C
R
Uj′
Uj
Uj
Uj
&
&
Uj
Ud
Ud Uc
DG1
&
DG4
FX
Ud
Ud
UX DG3
Uc
Uc
Uc
&
Uj
Ud
DG2
&
DG1
DG5
FX
DG2
DG1 DG2
信号细分与变相电路
平衡补偿式细分
平衡补偿式细分
基本原理
xi- xF
比较器
Ks
xi
xF
F
∫
+ N-
xo
相位跟踪细分
相位跟踪细分
基本原理
umsin(t路
j-d
移位脉冲门
d
移相
脉
相对相位基准冲
分频器
显示电路
相位跟踪细分
1 鉴相电路
Uj
&
&
Ud
DG1
DG4
FX
Uc
&
UX
DG3
n 分频器
R2
R3 C2
CC4046
相位比较器
fi
压控振荡器
fo
n 分频器
R1 C1
R Ud′
Ux
Ux
C
Fx
Fx
b)

测控电路第七章信号细分与辨向电路-16页PPT文档资料

90° ~180° 移相 -Esinωt
Ecosωt R2 0° ~90° 移相
R1
Esinωt
180° ~270° 移相
270° ~360° 移相
-Ecosωt
360 30 12
每个象限内相位差30°
0°:
arctanR1 0
R2
R1R21K 2
R1=0 KΩ，R2=12 KΩ
中国计量学院
第七章信号细分与辨向电路
计量测试工程学院朱维斌
信号细分电路概念：信号细分电路又称插补器，是采用电路的手段对周期性的测量信号进行插值提
高仪器分辨力。信号的共同特点：
信号具有周期性，信号每变化一个周期就对应着空间上一个固定位移量。
电路细分原因：测量电路通常采用对信号周期进行计数的方法实现对位移的测量，若单纯对信
A
阈值电平
DG1
稳态
典型的积分式单稳触发器暂态
计量测试工程学院朱维斌
正
向
运
A′
动
B′
单稳四细分辨向电路
第1个过程： A上升沿的时候，A′产生一个窄脉冲。 B=0，B=1，DG10、DG5为与或非门。Uo1有计数脉冲输出，Uo2无输出。
A下降沿的时候，A′产生一个窄脉冲。同样， Uo1有计数脉冲输出，Uo2无输出。
图7-5 电阻链分相细分
a) 原理图
b) 矢量图
u1Esi nt
u2Ecost
根据叠加原理：
uoRR 2E 1 sR i 2ntR1 R E 1c R o 2ts
uo的幅值：
uom

E
R12 R22 R1 R2
uo的相位：
arctanR1

第7章信号细分与分辨电路

绝对零位
20Ω
sin、cos、-sin三路信号通过电阻链移相产生十路移相信号，经十路比较器和逻辑电路在O1、O2获得两路正交信号。绝对零信号经比较器整形后和两路方波信号( 126 、 ) 144 相与，获得标准零脉冲信号。
7.1.3 微型计算机细分
7.1.3.1 与硬件细分相结合的细分技术
缓冲计数器1
光栅传感器
放大整形
细分辨向
缓冲计数器2
微机接口
细分与辨向：由硬件电路完成；计数、处理和显示：由微机完成；缓冲计数器：提高系统的响应速度，最高速度为：
v m ax C / ( pN t )
7.1.3 微型计算机细分
7.1.3.2 时钟脉冲细分技术
将光栅一个栅距W内的信号转化为计时的方法实现细分。
7.1.4 只读存储器细分

128
0
128
255 X
7.2 平衡补偿式细分
■
用途：广泛应用于标尺节距大的感应同步器、容栅、磁栅、光栅等传感器的后续仪器中。特点：细分数高、分辨率高、精度高，但速度低(带负反馈的闭环系统)。
前馈回路 xi 比较器 xF F 细分机构，分频数=细分数 x i- x F ∫ Ks + N xo
—— 相位调制信号，作为相位跟踪细分的输入信号。
7.2.1.1 相位跟踪细分原理
Umsin(t+j) 放大整形鉴相电路
j- d
移相脉冲
移相脉冲门
d
相对相位基准分频器
显示电路
输入信号：相位差90的两路正余弦(正交)模拟信号。
工作原理：将正余弦信号施加在电阻链两端，由于两信号的叠加作用，在电阻链的接点上得到幅值和相位各不相同的电信号。这些信号经整形、脉冲形成后，就能在正余弦信号的一个周期内获得若干计数脉冲，实现细分。

07-信号细分和辩向电路解析

2、3、6、7卦限
cot Acos u2 Asin u1
7. 信号细分与辨向电路
7.1 直传式细分电路〔三〕计算机量化细分
u1 u2
为削减计算机运算时间，承受软件查表，细分速度比硬件慢，主要用于静态测量中。
1 2 34 5 678
200细分
k 100 π
第1卦限， x=k 第3卦限， x=50+k 第5卦限， x=100+k 第7卦限， x=150+k
无法依据两路相位差 0 或 180的信号辨向，相位差 90的两路信号最牢靠。
7. 信号细分与辨向电路
7.1 直传式细分电路
直传式细分直接利用位移信号进展细分，称其为直传式是相对于跟踪式〔平衡补偿式〕而言的，也由
于它可以由假设干细分环节串联而成
Dx1
xi
K1
x1
K2
x2
xo Km
系统总的灵敏度Ks为各个环节灵敏度Kj (j=1~m)之积，假设个别环节灵敏度Kj发生变化，它势必引起系统总的灵敏度的变化。
2
1+2
3
0o
13
12+13
11
72o
13
144o
12
12+13 11
1ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ+2
3
18o
5
162o
6
5+6
4
90o
8
8+9
10
54o
9
126o
8
8 +9
10
5 +6
4
36o
108o
1+2 0o
12+13 72o 144o

信号细分电路

信号细分电路信号细分电路通常是指将输入信号分成多个相对独立的部分或频带的电路。

这样的电路在不同的应用中有着多种形式和设计，其目的是为了更有效地处理和分析输入信号的各个组成部分。

以下是一些可能的信号细分电路的例子：1.频率细分电路：这种电路用于将输入信号分解成不同频率的成分。

常见的频率细分电路包括滤波器，如低通滤波器、高通滤波器和带通滤波器。

这些滤波器可以根据需要选择特定的频率范围，以提取或抑制信号的不同频率成分。

2.时域细分电路：这类电路用于在时域上将信号分割成不同的时间段或脉冲。

时域细分电路可能包括时钟电路、计时器或者数字信号处理器，用于对信号进行精确的时间分割和同步。

3.幅度细分电路：幅度细分电路用于对信号的幅度进行分析。

这可能包括放大器、衰减器、振幅调制电路等。

通过调整幅度细分电路的参数，可以控制信号的幅度，以满足特定应用的需求。

4.频谱细分电路：这种电路用于对信号进行频谱分析，通常涉及傅里叶变换或其他频谱分析技术。

频谱细分电路可以帮助确定信号中的频率成分，并在频域上进行处理。

5.数字信号处理器（DSP）：DSP是一种专用的处理器，用于执行数字信号处理操作。

它可以用于各种信号细分应用，包括滤波、频谱分析、时域处理等。

DSP通常通过数字滤波器、傅里叶变换等算法来实现信号的细分。

6.混频器：混频器用于将不同频率的信号混合在一起，从而产生包含多个频率成分的信号。

这在通信系统和射频应用中经常使用，以进行信号调制和解调等操作。

这些信号细分电路的设计和选择取决于具体的应用需求。

在实际应用中，通常需要根据信号的性质和要求选择适当的电路，以有效地处理和分析信号。

第7章信号细分与辨向

移相脉冲
显示电路
图7－12
7.2.1 相位跟踪细分

1．原理 uj=umsin(t+j) um、 ——载波信号的振幅和角频率；
j——调制相移角，j通常与被测位移x成正比，j=2x/W，W为标尺节距。
相位跟踪细分框图如下图所示。
umsin(t+j )
放大整形
鉴相电路
j-d
移位脉冲门
d
相对相位基准分频器
=
1
108o
3
18o
5 6
=
1
4
0o
13 12 9 8
=
1
11
162o 18k 24k 56k 33k Ω Ω Ω Ω Ecosω t 24k 33k Ω Ω
=
1
10
12kΩ
56k 18k Ω Ω
90o
6 = 5 1 2
=
1
4
54o
1
3
33k 24k 18k 56k Ω Ω Ω Ω -Esinω t

输入信号：具有一定相位差(通常为90)的
两路方波信号。

细分的原理：基于两路方波在一个周期内
具有两个上升沿和两个下降沿，通过对边
沿的处理实现四细分。

辨向：根据两路方波相位的相对导前和滞
后的关系作为判别依据。
一、单稳四细分辨向电路

原理：利用单稳提取两路方波信号的边沿
实现四细分。电路如下图7-2所示。
分电路。

细分的基本原理：
根据周期性测量信号的波形、振幅或的分辨力。
辨向：由于位移传感器一般允许在正、反两个方向移动，在进行计数和细分电路的设计时往往要综合考虑辨向的问题。辨向电路的作用是判别测量运动方向或判别被测零件公差的正、负，并发出方向信号控制计数器计数做加或减运算，或平衡跟踪方向及显示符号的正、负。细分电路分类：按工作原理，可分为直传式细分和平衡补偿式细分。按所处理的信号可分为调制信号细分电路和非调制信号细分电路。细分的方法有机械细分、光学细分、电子细分和微机细分等。