[实用新型]一种用D/A转换器实现的数字移相装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种数字移相装置，特别涉及一种用D/A转换器实现的数字移相装置。

背景技术

传统的模拟移相装置采用RC网络移相，移相范围窄(最大90°)，且信号的衰减较大，更无法实现微机控制。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种用D/A转换器实现的数字移相装置。该装置能够实现信号的360°移相，并通过单片机或微型计算机控制，避免移相过程中信号较大衰减。

上述装置的具体技术方案如下：

本实用新型提出的用D/A转换器实现的数字移相装置，该装置通过一功能电路来实现；其特征在于，所述电路的信号输入端连接至90°移相电路，生成两路正交信号，每一路分别连接一个乘法型D/A转换器，上述两个乘法型D/A转换器在共同连接于一个加法器电路后与输出端相连；所述电路还包括一个分别与上述两个乘法型D/A转换器连接的微处理器。本实用新型的有效结果：所述装置中的电路能够实现信号的360°移相，同时通过单片机或微型计算机控制实现微机控制，同时该电路装置还能避免移相过程中信号较大衰减。另外，本装置还容易使设备智能化，具有很广的应用范围。

附图说明

以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本实用新型。

图1为本实用新型电路原理框图。

图2为本实用新型所涉及的电路移相的数学模型原理示意图。

图3本实用新型实施例中的电路图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

如图1所示，本实用新型提供的用D/A转换器实现的数字移相装置，该装置通过一功能电路来实现。其中，电路的信号输入端Uin连接至90°移相电路，生成两路正交信号，每一路分别连接一个乘法型D/A转换器，上述两个乘法型D/A转换器在共同连接于一个加法器电路后与输出端Uout相连。另外，电路还包括一个分别与上述两个乘法型D/A转换器连接的微处理器。

如图2所示，本装置能够实现信号的360°移相的原理如下：

众所周知，一个正弦信号可以用一个矢量来表示，信号U∠θ在复平面中被分解成虚部的Usinθ和实部的Ucosθ，若把这个信号的虚部分量看成矢量U∠90，实部分量看成U∠0，那么这两个矢量相加，便得信号U∠θ。要改变信号矢量U∠θ的相位θ，假设新的相位为β，那么只要把虚部矢量的模改为Usinβ，实部矢量的模改为Ucosβ，则这个新矢量合成的信号相位为β，模为U，即被移相后的信号U∠β，从而完成信号的移相。

为实现上述原理，在电路中，首先要把被移相的信号分解成幅度相等，相位差为90°的信号，即即U∠90和U∠0，然后按照调Usinθ，Ucosθ的规律调整这个两个信号的幅度，最后，把这个两个信号矢量相加，得到最终信号。

对于本装置电路而言，从输入端U_in输入的模拟信号连接至90°移相电路，生成两路正交信号，每一路再分别连接一个乘法型D/A转换器，由该乘法型D/A转换器通过微处理器的控制，对模拟信号进行幅度调制，生成的两路信号通过加法器电路进行矢量合成，最终形成一路输出的移相信号。

下面列举一具体事例。

参见图3，根据该电路图所示，微处理器U10(这里芯片型号为ATMEGA16)通过总线连接稳压电源电路(该电源电路为现有技术，故不赘述)，微处理器U10分别连接LCD显示器U7、旋转编码器U6、ISP系统编程接口器件J4、键盘J8、乘法型D/A转换器U11(此处采用型号为MAX7837的乘法型D/A转换器)、RS232串行通信芯片U14。D/A转换器U11的输入端与900移相电路连接，该电路包含耦合变压器T1，RC移相电路和缓冲器U1(包括U1A和U1B)，该电路为现有技术，故不赘述。D/A转换器U11的两个输出端与运算放大器U5A、U5B相连，使D/A转换器工作在双极性模式。运算放大器U5A、U5B的两个输出端连接到加法器U4的反相输入端，其具体连接如图所示，这里就不再赘述。