Автоматический калибратор фазовых приращений

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) . (И) Ц5В 6 01 Р 25/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTMA

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 3551260/18-21 (22) 11.02.83 (46) 23.05.84. Br . 9 19 (72) l0 ° И.Казимов, В.Е.Новодережкин и Б.М.Григорьев (53) 621.317.77(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 779910, кл. G 01 R 25/00, 1980. . 2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 3443845/18-21, кл. G 01 R 25/00, 1982 (прототип) . (54)(57) АВТОМАТИЧЕСКИЙ КАЛИБРАТОР

ФАЗОВ6И ПРИРАЩЕНИЙ, содержащий последовательно соединенные задающий генератор, Формирователь импульсов и датчик импульсов управления, а также последовательно соединенные счетчик импульсов управления, блок установки нулевого Фазового сдвига и дискретный фазовращатель, выходы которого соединены с Фор. ирователями синусоидального сигнала, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения точности измерений, он снабжен

rt --декадным счетчиком, и -декадным переклюЧаталем и и -входовым элемен.том совпадения, при этом вход П -декадного счетчика соединен с выходом датчика импульсов управления, один из десяти отводов каждой декады tl декадного .счетчика через соответствующий ей декадный переключатель соединен с соответствующим из и входов элемента совпадения, выход которого соединен с шиной "Сброс" каждой из декад -декадного счетчика, входом счетчика импульсов и шиной "управление" дискретного Фазовращателя, С2 при этом выход счетчика импульсов Е управления соединен с входом блока установки нулевого Фазового сдвига, выход которого соединен с входом

"Сброс" счетчика импульсов управле- С ния и входом "Установка нуля" дискретного Фазовращателя.

1093990

Изобретение относится к Фазоизмерительной технике и может быть использовано для проверки электронных фаэометров.

Известна установка для проверки

Фаэометров на Фиксированных частотах, содержащая опорный генератор, подключенный через синтезатор частот к общим входам смесителей в двух идентичных каналах, выполненных из включенных последовательно Фаэовра- 10 щателеГ", триггера шмидта, диФференцирующей цепи, диода, пересчетной цепи, смесителя, Фильтра низких час тот, аттенюатора, выходного зажима, и снабженная углом дискретного 15 сдвига, выполненного из триггера

РМидта, PR-триггера, элемента Н, диода и телефонного набирателя, наборные контакты которого связаны с источником постоянного напряже — 20 ния и входом дополнительного триг,гера Имидта, выход которого соединен с входом PS-триггера, соединенного выходом с первым выходом элемента Н, второй вход которого подключен к выходу диФференцирующей цепи, а выход — к входу пересчетной цепи одного иэ каналов, причем нормально замкнутые контакты телеФонного номеронабирателя связаны с выходами дифференцирующей цепи и элемента

И (1) .

Недостатком установки является отсутствие возможности автоматичес кого задания Фазовых приращений.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является калибратор фазовых сдвигов, содержащий задающий генератор, формирователь импульсов и два идентичных канала преобразования, каждый иэ 40 которых выполнен иэ соединенных последовательно счетного триггера, пвресчетной цепи, Формирователя синусоидального сигнала, выходного усилителя и аттенюатора, а также, 45 датчик импульсов управления Фазовыми сдвигами. Калибратор Фазовых сдвигов также снабжен злектронныги счетчиком с коэФфициентом пересчета, равным коэффициенту деления на упо- 50 мянутых пересчетных цепях с дешифратором, выполняющих роль дискретного Фазовращателя, блоком индикации и устройством установки нулевого

Фазового сдвига (2) .

Недостатком известного калибратора Фазовых сдвигов является недостаточная достоверность результатов поверки фаэоизмерительной аппаратуры иэ-за того, что поверка при каж- 60 дом приращении Фазы производится однократно, в итоге результат изглерениГ: недостаточно достоверен из-за возможности каких-либо случайных сбоев в работе как в калибраторе 65 фазовых приращений, так и в поверяе мой Фаэоизмерительной аппаратуре. . ель изобретения — повышение точности измерений поверки фазоизмерительной аппаратуры.

Поставленная цель достигается тем, что автоглатический калибратор фазовых приращений, содержащий последовательно соединенные задающий генера— тор, формирователь импульсов и датчик импульсов управления, а также последо. вательно соединенные счетчик импуль- сов управления, блок установки нулевого фазового сдвига и дискретный

Фазовращатель, выходы которого соединены с Формирователями синусоидального сигнала, снабжен П -декадным счетчикоч, q -декадным переключателем и П -входовым элементом совпадения, при этом вход ц -декадного счетчика соединен с выходом датчика импульсов управления, одич из десяти отводов каждой декады И -декадного счетчика через соответствующий ей декадный переключатель соединен с соответствующим из П входов элемента совпадения, выход которого .соединен с шиной "Сброс" каждой из декад и-декадного счетчика входом счетчика импульсов и шиной "Управление "дискретного фазовращателя, при этом выход счетчика импульсов управления соединен с входом блока установки нулевого фазового сдвига, выход которого соединен с входом "Сброс" счетчика импульсов управления и входом "Установка нуля" дискретного фазовращателя. Повышение точности измерений достигается тем, что изменение Фазовых приращений производится в данном случае не по каждому импульсу управления, а после прохождения п импульсов управления, причем число trt соответствует предустановке декадными перключателями для П -декадного счетчика. При соизмеримости времени измерения поверяемой Фазоизмерительной аппаратуры и времени измерения фазовых приращений на один дискрет поверяемая фазоизмерительная аппаратура производит гП измерений одной точки фазового дискрета, что позволяет повысить достоверность поверки за счет воэможности определения средних значений фазового сдвига в каждой точке, а также определить среднеквадратичные отклонения для каждой точки фазового дискрета.

Переход с одной точки фазового дискрета к другой производится автоматически.

На чертеже приведена структурная схема автоматического калибратора фазовых приращений.

Автоматический калибратор фазовых приращений содержит последователь1093990 но соединенные задающий генератор 1, формирователь 2 импульсов, датчик 3 импульсов управления, а также последовательно соединенные счетчик 4 импульсов управления, блок 5 установки нулевого .фазового сдвига и дискретный фазовращатель б, при этом выходы последнего соединены с формирователями 7 и 8 синусоидального сигнала, он также снабжен -декадным счетчиком 9, И -декадным переключаталем 10 и элементом 11 совпадения, при этом вход -декадного счетчика 9 соединен с выходом датчика 3 импульсов управления, в свою очередь один из десяти отводов каждой декады и -декадного счетчика 9 через соответствующий ей П -декадный переключатель 10 соединен с соответствующим входом элемента 11, выход его соединен с шиной"Сброс" каждой из декад N -де- 20 ,кадного счетчика, с шиной "управление" дискретного фазовращателя и входом счетчика 4 импульсов управления.

Автоматический калибратор фазо- 15 вых приращений работает следующим образом.

Задающий генератор 1 вырабатывает ряд синусоидальных сигналов кварцованной частоты 1, из которых с помощью формирователя 2 производится преобразование синусоидального сигнала в последовательность;прямоугольных импульсов той же частоты, которые поступают на входы датчика

3 и фазовращателя б, выполненного на пересчетных схемах, импульсные сигналы частотой f/2N (N— коэффициент пересчета схем дискретного фаэовращателя подаются на входы формирователей 7 и 8), где восстанавливается синусоидальная, форма сигналов. Изменение Фазовых сдвигов на дискретную величину производится за счет добавления (исключе ния) импульса в последовательности 45 импульсов, поступающих на вход дискретного фазовращателя 6, что вызывает изменение фазового сдвига между выходными сигналами U< и Ug на дискретную величину 50

360 ° n

Ч =----2N где N — коэфФициент пересчета пересчетных схем дискретного Фазовращателя б;

И вЂ” число импульсов, добавленных (исключенных) в последователь. ности импульсов, поступающих на вход фазовращателя б.

Число добавленных (исключенных) импульсов, поступающих на шину "управ60 ление" фазовращателя б, контролируется счетчиком 4, коэффициент пересчета данного счетчика выбирается равным коэффициенту пересчета пересчетных схем фазовращателя б, т.е. K=2N.

При поступлении на счетчик 4 2Нимпульса, на выходе его соответственно и на входе блока 5 установки нуле. вого фазового сдвига появляется импульс, который с помощью блока 5 производит сброс в исходное (нулевое состояние счетчика 4 и установку пере. ( счетных схем фазовращателя б в исходное состояние, при котором фазовый сдвиг между выходными сигналами 7<и

U paaeH нулю для повышения достоверности результатов проверки фаэоизмерительной аппаратуры последняя должна производиты измерений каждой точки фазового дискрета, т.е. изменение Фазовых .приращений должно производиться не по каждому импульсу управления с датчика 3, а только после прохождения с него fn импульсов управления. Для этого импульсы управления с датчика 3 поступают предварительно на вход и -декадного счетчика 9, на котором с помощью

tl -декадного переключателя 10 производится предустановка числа Yrl соответствующего (при соизмеримости време ни задания фазовых приращений) требуемому числу измерений поверяемой фазометрической аппаратуры. После поступления на и-декадный счетчик m импульсов на всех входах элемента

11 совпадения и соответственно на его выходе появляется импульс, который, во-первых, поступая на шину "управление" фазовращателя 6 вызывает измене.ние фазового сдвига на один дискрет приращения, во-вторых, этот импульс, поступая на шину "Сброс" Р-декадного счетчика 9, переводит его в исходное состояние и, в-третьих, поступает на вход счетчика 4, который производит регистрацию его появления.

Таккл образом, в каждой точке *азо вого дискрета снимается и показаний поверяемой фаэометрической аппаратуры и по полученным данным вычисляются средние значения фазового сдвига в в каждой точке по формуле

1 где — номер точки, в которой производится изиерение;

- результат i --ro измерения в точке ; число измерений в точке

И далее оценка среднеквадратического отклонения результатов измерений для каждой точки определяется по формуле

1093990

Составитель В.Шубин

Техред М.Тепер Корректор A. Тяско

Редактор A.Êoçoðèç

Заказ 3418/37 Тираж 711 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Макет автоматического калибратора фазовых прирашений позволяет задавать фаэовые сдвиги в 36 точках фазовой шкалы с дискретом в 10 с периодической автоматической коррекцией (установкой) нулевого фазового сдвига после каждого цикла изменения Аазоа о ваго сдвига от 0 до 360 с контролем по электронному счетчику достоверного задаваемого сдвига, при этом число измерений устанавливается произвольно в пределах от 1 до 100 для каждой из 36 точек базовой шкалы, что позволяет значительно повысить достоверность результатов поверки фазоизмерительной аппаратуры за счет возможности определения средних значений и среднеквадратичес, ких отклонений измеренных Фазовых сдвигов в каждой точке фазовой шкалы.