Входное устройство фазометра

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в цифровых фазометрах для повышения точности фазовых измерений при наличии гармонических составляющих в исследуемом сигнале. Устройство содержит первый компаратор 1, триггер 2, интегратор 3, второй компаратор 4, детектор 5 и элемент коммутации 6. Интегрирование входного сигнала при переходе его с отрицательного на положительный уровень и учет времени интегрирования уменьшает влияние высокочастотных составляющих спектра сигнала на результат преобразования. Изобретение позволяет уменьшить зависимость результата преобразования от наличия гармонических составляющих в исследуемых сигналах и уменьшить время преобразования. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1564720

А1 (51)5 H 03 K 5/13

ыт .- 1т:=, . !::ñ,,,;-::: .1сщ3 г„,:;;-,, :,;- О, г,.л, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4416506/24-21 (22) 26.04.88 . (46) 15.05. 90. Бюл. r," 18 (72) Е.И. Михайлов и .В.ф. Атаманов 453) 621.317.373(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 738130, кл. H 03 К 5/13, 1978. (54) вхор1ное УстРоЙство фАзом тРА (57) Изобретение относится к импульсной технике и может. быть использовано в цифровых фазометрах для повышения точности фазовых измерений при наличии гармонических составляющих в исследуемом сигнале. Устройство содер2 жит первый компаратор 1, триггер 2, интегратор 3, второй компаратор 4, детектор 5 и элемент 6 коммутации.

Интегрирование входного сигнала, при переходе его с отрицательного на положительный уровень и учет времени интегрирования уменьшают влияние высокочастотных составляющих спектра сигнала на результат преобразования °

Изобретение позволяет уменьшить зависимость результата преобразования от наличия гармонических составляющих в исследуемых сигналах и уменьшить время преобразования. 2 ил.

3 15647

Изобретение относится к цифровым фазометрам и позволяет повысить точность фазовых измерений при наличии гармонических составляющих в исследуемом сигнале.

Цель изобретения - уменьшение зависимости результата преобразования от наличия гармонических составляющих в исследуемых сигналах и уменьшение времени преобразования.

На фиг, 1 представлена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2, временные диаграммы его работы.

Ъ

Устройство содержит первый компа, ратор 1, триггер 2, интегратор 3,., второй компаратор 4, детектор 5 и элемент 6 коммутации, причем первый ! вход первого компаратора 1 соединен ,, с первым входом триггера 2, входы интегратора 3 и детектора 5 соедине-! ны с первым входом компаратора 1, вы: ход интегратора 3 соединен с первым входом второго компаратора ч, второй вход которого соединен с общей, шиной, а выход - с вторым входом триггера 2, выход которого подключен к управляющему входу элемента 6 коммутации, сигнальные входы которого подключены к входам интегрирующего конденсатора интегратора 3, выход детектора 5 соединен с вторым входом первого компаратора 1.

Устройство работает следующим образом. 35

Исходным состоянием устройства яв-ляется следующее состояние: выходное напряжение детектора 5 равно U, (фиг. 2,а); входной сигнал U имеет отрицатель-40 ное значение, большее по абсолютному значению напряжения U, триггер 2 находится в состоянии, когда его выходной сигнал замыкает элемент 6 коммутации. Выходное напряжение триггера 2 приведено на фиг. 2в.

При превышении входным сигналом

U„,óðoâíÿ U< срабатывает компаратор

1 и опрокидывается, триггер 2. Опро- 50 кидываясь, триггер размыкает контакт элемента 6 коммутации. Начинается интегрирование напряжения U„ = А sin x

x(ut + p) (фиг. 2,б). При переходе исследуемого сигнала через нулевой 55 уровень направление изменения выходного сигнала интегратора изменяется на противоположное. Интегрирование прекращается в момент, когда выходной сигнал интегратора проходит через нулевой уровень. фазовый сдвиг исследуемого сигнала А sin(ppt +у) прямо пропорционален длительности интервала времени р> где с - момент опорного сигнала. Для приведенной схемы в случае идеальной

Формы сигнала U (t -t,)+(t -t,) о о

2 -о °

В случае наличия гармонической помехи

U» AÄs in(wt + g) + A„s in(nw t+ cp ) .

Моменту t соответствует состоя-! ние схемы, когда

Б „,,= A„sin(а) t,+ g) + A„sin

)о а моменту t — состояние когда

3 ! з

J А,sin+t +g)+A„sin(net+ q„ ) j dt=0

1 (1)

При определении момента перехода через нулевой уровень основной гармоники сигнала U„ возможна погрешность

f I

„(3-tp)+(t1-ting (д- о)+(- о)

Как следует из выражения (1), помехи, период которых равен t3-t,, не оказывают влияния на результат преобразования, так как интеграл помех

I за время t t„равен нулю, Таким образом, выбором величины уровня U можно исключить влияние определенной гармонйки на результат преобразования.

При реализации устройства неоЬходимо, чтобы операционный усилитель, входящий в состав интегратора, имел малый дрейф нуля выходного сигнала, амплитуда входного сигнала .должна быть значительно больше указанного дрейфа.

Формула и зобретения

Входное устройство Фазометра, содержащее триггер, первый и второй компараторы, причем второй вход второго компаратора подключен к общей шине ° источника питания, о т л и ч а ю -, щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, в него дополнительно

„введены элемент коммутации, интегра- тор и детектор, причем первые входы первого компаратора, интегратора и

Фиг.2

Составитель А, Орлов

Техред Л.Сердюкова

Редактор A. Лежнина

Корректор О, Кравцова

Заказ 1165 Тираж ббО Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул.Гагарина, 101

5 15б4720

6 вход детектора .объединены и являются которого подключены к второму и тревходом устройства, выход детектора тьему входам интегратора, выход котоподключен к второму входу первого рого подклю:ен к первому входу втокомпаратора, выход которого подклю- рого компаратора, выход которого подчен к первому входу триггера, выход ключен к второму входу триггера, выкоторого подключен к управляющему ход которого является выходом устройвходу элемента коммутации, два входа ства.