Цифровой автокомпенсационный фазометр

 

Изобретение относится к устрой ству для измерения разности фаз дву переменных напряжений. Цель изобретения - расширение частотного диапа зона - достигается введением в устройство умножителя, используемого для обеспечения автоматической наст ройки компенсирующих сигналов на частоту входных сигналов..Это обеспечивает работу фазометра в расширенном диапазоне частот входного сигнала. Устройство содержит формирователи импульсов 1 и 2, входы которых связаны с источником сигналов, а выходы - с входами индикаторов нулевого фазового сдвига 3 и 4.Вторые входы индикаторов соединены с выхода ми пересчетных схем 5 и 6 входа их - с выходом умножителя частоты 7. Вход умножителя 7 подключен к одному , из источников сигналов. Выходы индикаторов 3 и 4 соединены с соответствующими двумя входами реверсивных счётчиков 8 и 9. Выходы счетчиков связаны с управляющими входами пересчетных схем 5 и 6и через логические элементы 10 и И ИЛИ - с установочными входами счетчиков 8 и 9 и двумя входами элемента совпадений 12, третий вход которого связан с выходом заполнения одной из пёресчетных схем. Выход элемента 12 соединен с управляющим входом регистра памяти 13, входы регистра - с выходами другой перёсчетной схемы. Выходы регистра 13 соединены с входами цифрового счетного блока 14. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) О (51) 4 01

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУД АРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГПФ

Н ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТБУ (21) 3752065/24-21 (22) 13.06.84 (46) 07.12,85. Бюл. 1(45 (7I) Киевский ордена Ленина политехнический институт им. 50-летия

Великой Октябрьской социалистической революции (72) В. П. Бабак и А. И. Ванюрихин (53) 621.317.77(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 920563, кл. С Ol R 25/00, 1982.

Авторское свидетельство СССР

11 - 808967, кл. С 01 R 25/08, 1981. (54) ЦИФРОВОЙ АВТОКОИПЕНСАЦИОННЫЙ

ФАЗОИЕТР. (57) Изобретение относится к устройству для измерения разности фаэ двух переменных напряжений. Цель изобретения - расширение частотного диапазона — достигается введением в устройство умножителя, используемого для обеспечения автоматической настройки компенсирующих сигналов на частоту входных сигналов..Это обеспечивает работу фазометра в расширенном диапазоне частот входного сигнала. Устройство содержит формирователи импульсов 1 и 2, входы которых связаны с источником сигналов, а выходы — с входами индикаторов нулевого фазового сдвига 3 и 4. Вторые входы индикаторов соединены с выходами пересчетных схем 5 и 6; входы их — с выходом умножителя частоты

7. Вход умножителя 7 подключен к одному,из источников сигналов. Выходы индикаторов 3 и 4 соединены с соответствующими двумя входами реверсивных счетчиков 8 и 9. Выходы счетчиков связаны с управляющими входами пересчетных схем 5 и 6 .и через логические элементы 10 и ll ИЛИ вЂ” с е установочными входами счетчиков 8 и 9 и двумя входами элемента совпадений 12, третий вход которого связан с выходом заполнения одной иэ

Ф% пересчетных схем. Выход элемента 12 Я соединен с управляющим входом регистра памяти 13, .входы регистра — с выходами другой пересчетной схемы.

Выходы регистра 13 соединены с входами цифрового счетного .блока 14.

1 ил.

1 I1

Изобретение относится к фаэоизмерительной .технике и может быть использовано для измерения разности фаэ двух переменных напряжений.

Цель изобретения — расширение частотного диапазона, Указанная цель достигается введе\ нием умножителя, испельэуемого для обеспечения автоматической настройки компенсирующих, сигналов на

1 частоту входных сигналов, что позволяет рабовМть фазометру в расширенном диапазоне частот входного сигнала.

Н4 чертеже приведена блок-схема цифрового автокомпенсационного фазометра.

Предлагаемое устройство содержит формирователи импульсов 1 и 2, входы которых связаны с источниками сигналов, а выходы с входами индикаторов нулевого фазового сдвига 3 и

4, вторые входы которых соединены с выходами пересчетных схем 5 и 6, входы которых связаны с выходом умножителя частоты 7, вход которого подключен к одному из источников сигналов, причем выходы индикаторов нулевого фазового сдвига 3 и 4 соединены с соответствующими двумя.входами реверсивных счетчиков 8 и 9, выходв| которых связаны с управляющими входами пересчетных схем 5 и 6 и через элементы 10 и 11 ИЛИ вЂ” с установочными входами реверсивных счетчиков 8 и 9 и двумя входами элемента совпадений 12, третий вход которого связан с выходом заполнения одной из пересчетных схем, например, схемой 6, а выход элемента совпадений 12 соединен с управляющим входом регистра памяти 13 входы которого связаны с выходами другой пересчетной схемы, например схемы 5, при этом выходы регистра памяти 13 соединены с входами цифрового отсчетного блока 14.

Фазометр работает следующим образом.

Входные напряжения U„ (t) и U (t) фазовый сдвиг между которыми необходимо измерить, поступают на входы формирователей 1 и 2,.формирующих прямоугольные импульсы, временное положение фронтов которых соответствует моментам переходов через нулевые значения исследуемых сигналов. Выходные импульсы формирователей 1 и 2 поступают на входы индика96777 2 торов 3 и 4, на вторые входыкоторых подаются выходные напряжения автоматических дискретных фазовращателей, представляющих собой кольцевые пересчетные схемы 5 и 6. Коэффициент пересчета этих схем выбирается равным о

Kä = 360 10", где n — - число из ряда:

0,1,2,3,... в зависимости от требуемой дискретности изменения компенсирующих фазовых сдвигов. Так, при необходимости получения дискретности в

0,01 п=2 (K„=35000). При этом коэффициент передачи умножителя частоты

Ку=К„.

Измерение угла сдвига фаэ входных напряжений достигается путем

5 !

О

l5 его уравновешивания компенсирующим сдвигом между выходными напряжениями пересчетных схем 5 и 6. Фазовый сдвиг выходных напряжений пересчетных схем 5 и 6, осуществляющих деление частоты выходного сигнала умножителя 7 частоты, может быть о установлен в пределах 0-360 с дис25 кретностью 10 " град. изменением временного положения момента заполнения одной пересчетной схемы по отношению к другой.

Уравновешивание происходит сле"

ЗО дующим обра

Импульсы с выходов индикаторов 3 и 4 в.зависимости от временного положения приходящих на их входы импульсов поступают на входы сложения или вычитания реверсивных счетчиков 8 и 9, где происходит накопление кода нарастающим или убывающим итогом соответственно.

Емкость счетчиков выбирается равной

40 2 N, причем исходное значение кода соответствует N. При суммарном приращении кода счетчиков N или

-N, что соответствует результирующему коду 2 N или О, на выходных шинах реверсивных счетчиков 8 и 9 формируются импульсы, используемые для управления кольцевыми пересчетными схемами 5 и 6. При достижении в реверсивном счетчике 8 или 9 им50 пульсов результирующего кода 2 N производится подача на.вход пересчет ной схемы 5 или 6 дополнительного импульса, не совпадающего во времени с импульсами с выхода умножителя частоты 7, а при достижении резуль55 тирующего кода 0 производится запрет прохождения импульса с умножителя частоты 7. Эти импульсы через элементы 10 и ll ИЛИ устанваливают

1196777

Формула изобретения

Составитель В. Шубин

Редактор А. Шишкина ТехредЛ.Мартяшова Корректор Г. Решетник

Заказ 7559/43 Тираж 747 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 начальный код реверсивных счетчиков

8 и 9, после чего цикл накопления повторяется.

При равенстве нулю среднего значения фазового сдвига между сигналами с выходов формирователей 1 и 2 пересчетных схем 5 и 6 выходные импульсы индикаторов 3 и 4 равноверо" я гно проходят на суммирующий и вычитающий входы реверсивных счетчиков 8 и 9, в результате чего импульсы на их выходах отсутствуют.

Это соответствует достижению компен" сации.

Результирующий код, соответствующий измеряемому фазовому сдвигу, считывается с одной из пересчетных схем, например схемы 5, при полном заполнении другой. Индикатором заполнения второй пересчетной схемы, например схемы 6, служит элемент

1 совпадений 12, При достижении компенсации (импульсы на выходах элементов 10 и 1) ИЛИ отсутствуют )и полном заполнении пересчетной схемы 6, иа выходе элемента совпадений 12 появляется импульс, который подается на регистр 13, осуществляя перепись кода, установленного положениями триггеров пересчетной схемы 5. Этот код дешифруется и регистрируется цифровым отсчетным блоком 14, показания которого соответствуют значению измеряемого фазовогосдвига в градусах.

Цифровой автокомпенсационйый фазометр, содержащий соединенные

5 последовательно формирователь импульсов, индикатор нулевого фазового сдвига, реверсивный счетчик и элемент ИЛИ в каждом канале, а также элемент совпадений, регистр памяти, 10 цифровой отсчетный блок и две пересчетные схемы, выходы которых подключены к одному из входов индикаторов нулевого фазового сдвига в соответствующем канале, при этом управляющие входы пересчетных схем соединены с выходами реверсивных счетчиков импульсов, установочные входы которых связаны с выходами элементов ИЛИ и двумя входами ур элемента совпадений, третий вход которого подсоединен с выходу заполнения одной пересчетной схемы, а выход - к управляющему входу регистра памяти, входы которого сод единены с выходами другой пересчетной схемы, причем выходы регистра памяти связаны с входами цифрового отсчетного блока, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью расширения частотного диапазона, в него введен умножитель частоты, вход которого связан с одним из источников сигнала, а выход — с входами пересчетных схем.