专利名称：一种用d/a转换器实现的数字移相装置的制作方法
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。
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C4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。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uze在 复平面中被分解成虚部的Usin 9和实部的Ucos e ，若把这个信号的 虚部分量看成矢量UZ90,实部分量看成UZ0，那么这两个矢量相加，
便得信号uz e 。要改变信号矢量uz e的相位e ，假设新的相位为
e，那么只要把虚部矢量的模改为Usin3 ，实部矢量的模改为Ucos
e，则这个新矢量合成的信号相位为e ，模为u，即被移相后的信号 uze，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UZ90和UZ0，然后按照调Usin6 ，
Ucos e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[/, 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90。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。
根据上述电路图，输入信号[/, 经耦合变压器，形成幅度相等，相
位相反的两路信号，再经RC移相电路和缓冲电路后，形成相位差为90° 的正交信号，即UZ90和UZ0，两路正交信号再分别送入乘法型D/A 转换电路，乘法型D/A转换电路受控于微处理器U10，通过其键盘J8 或旋转编码器U6设定参数，微处理器U10根据设定参数执行相应的 指令。在两个D/A转换电路中，输入信号由微处理器U10根据移相角 度按照Usin 6和Ucos e分别计算得出各信号所需的幅度，根据幅度， 再计算出各D/A转换器所需的二进制编码，最终将二进制编码送入各 D/A转换器，从而实现信号幅度和极性的调整。调整后的两个输出信 号再送入加法器电路，通过电路中的比例加法电路，使信号进行如图 2所述的数学模型原理的矢量合成，生成被移相后的输出信号。
以上是本实用新型的实施方式之一，对于本领域内的一般技术人 员，不花费创造性的劳动，在上述实施例的基础上可以做多种变化， 同样能够实现本实用新型的目的。但是，这种变化显然应该在本实用 新型的权利要求书的保护范围内。
权利要求1.一种用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。
2. 根据权力要求1所述的一种用D/A转换器实现的数字移相装置， 其特征在于，所述的加法器电路是由运算放大器构成的比例加法器。
3. 根据权力要求1所述的一种用D/A转换器实现的数字移相装置， 其特征在于，所述的90。移相电路通过现有的RC电路和运算放大器 来实现。
专利摘要本实用新型公开了一种用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，所述电路的信号输入端首先送入90°移相电路，生成两个正交信号，再分别与两个乘法型D/A转换器连接；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。本实用新型的优点在于能够实现信号的360°移相，同时由微处理机控制，实现微机控制，避免移相过程中信号较大衰减，该实用新型应用范围广，容易使设备智能化。
文档编号H03H17/08GK201063592SQ20072007297
公开日2008年5月21日 申请日期2007年7月27日 优先权日2007年7月27日
发明者孙振宇 申请人:孙振宇