Устройство для измерения разности фаз

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 G 01 R 25/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4128693/24-21 (22) 20.06.86 (46) 30.01.88. Бюл. У 4 (71) Харьковский авиационный институт им. Н.Е.Жуковского (72) Е.С.Колесник и В.Л.Сорокопут (53) 621 317.77(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 983573, кл. G 01 R 25/00, 1980.

Авторское свидетельство СССР

У 1000931, кл. G 01 R 23/00, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАЗНОСТИ ФАЗ (57) Изобретение служит для измерения фазовых сдвигов электрических колебаний. Цель изобретения — повышение точности измерения разности фаз.

„„Я0„„1370599 А 1

Устройство содержит преобразователи 1 и 2 частоты в опорном и информационном каналах, гетеродин 3, однополюсные смесители (С) 4-7 и широкополосный усилитель 8. С 4 и 5 выполнены идентичными в виде аналоговых перемножителей 9 и 10 и фильтров 11 и 12 верхних частот соответственно.

С 6 состоит из аналогового перемножителя 13 и режекторного фильтра 14.

Функциональное соединение широкополосного усилителя 8 и С 6 и 7 исключает влияние паразитных составляющих сигналов преобразователей 1 и 2 частоты и нелинейности преобразования фазового сдвига в информационный параметр — частоту колебаний. 1 ил. ф

1370599 (3 )Е™1

,+cd»

Изобретение относится к измерительной технике, связанной с измерением фазовых сдвигов электрических колебаний, и может быть использовано

5 при разработке фазометров, предназначенных для различных радиотехнических систем.

Цель изобретения — повышение точности измерения разности фаэ за счет исключения влияния паразитных составляющих сигналов преобразователей и и исключения нелинейности преобразования фазового сдвига в информационный параметр — частоту колебаний. 15

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство для измерения разности фаз содержит два преобразователя 1 и 2 частоты в опорном и информацион- 2р ном каналах с общим для них гетеродином 3, четыре однополюсных смесителя

4-7 и широкополосный усилитель 8, выход которого подключен к первым входам первого 4, второго 5 и третье 25

ro 6 смесителей. Выходы преобразователей 1 и 2 в опорном и информационном каналах подключены к вторым входам смесителей 4 и 5 соответственно, а выход второго смесителя 5 соединен 30 с вторым входом третьего смесителя 6.

Причем выход третьего смесителя подключен к первому входу четвертого смесителя 7, выход которого соединен с входом широкополосного усилителя

8, а выход первого смесителя 4 подключен к второму входу смесителя 7.

Смесители 4 и 5 выполнены идентичными, т.е. они содержат аналоговые перемножители 9, 10 и фильтры 11 и

12 верхних частот, параметры которых одинаковы. При этом на выходе фильтров 11 и 12 выделяются колебания с частотой где ш — значение частоты сигнала

1 на выходе широкополосного усилителя 8;

u) — значение частоты сигнала на

1 вторых входах смесителей

4 и 5.

На выходе смесителя 6, состоящего из последовательно соединенных аналогового перемножителя 13 и режекторного фильтра 14, подавляющего колебания с частотой ю, выделяется сигнал с частотой м,= u! + = 2 +ы

1 1 1 2 э а на выходе смесителя 7 — сигнал с частотой

Устройство работает следующим образом.

Входные опорный и информационный сигналы с помощью преобразователей

1 и 2 частоты с общим гетеродином 3 преобразуются в колебания с промежуточной частотой ь, причем измеряемая разность фаз в, содержащаяся в информационном входном сигнале, переносится беэ изменений на колебания, выделяемые на выходе преобразователя

2 частоты в информационном канале.

Эти сигналы поступают на вторые входы первого 4 и второго 5 смесителей.

В то же время на выходе широкополосного усилителя 8 возникают флуктуации сигнала, которые поступают на первые входы смесителей 4-6, а затем, преобразовавшись в смесителях 4-7, флуктуации подаются на вход широкополосного усилителя 8. Таким образом, усилитель 8 охвачен цепью обратной связи, входом которой являются первые входы смесителей 4-6, выходом выход смесителя 7. Усилитель 8 с цепью обратной связи образует автоколебательную систему, в которой при выполнении условий баланса фаз и амплитуд возникают колебания с частотой Ы„, зависящей от величины измеряемого сдвига фаз . Измеряя частоту ы, на выходе усилителя 8, судят о величине сдвига фаз.

Формула и з о б р е т е н и я

Устройство для измерения разности фаэ, содержащее два преобразователя частоты в опорном и информационном каналах с общим дпя них гетеродином, четыре однополюсных смесителя, широкополосный усилитель, выход которого подключен к первому входу второго смесителя, причем выходы преобразователей частоты в опорном и информационном каналах подключены соответственно к вторым входам первого и второго смесителей, а выход второго смесителя подключен к первому входу третьего смесителя, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения точ1370599

Составитель А.Шубин

Техред А.Кравчук Корректор М.немчик

Редактор И. Рыбченко

Заказ 4!б/4б

Тираж 772 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ности измерения, в него введены связи между выходом широкополосного усилителя и вторым входом первого и первым входом третьего смесителей, выход третьего смесителя подключен к первому входу четвертого смесителя, выход которого соединен с входом широкополосного усилителя, а выход первого смесителя подключен к второму входу четвертого смесителя.