Устройство для счета целых фазовых циклов

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения целых фазовых циклов в условиях амплитудных и фазовых флуктуации. Достоверность измерений целых фазовых циклов повышается за счет устранения сбойных измерений при флуктуациях фазы. Целые фазовые циклы измеряются после квадратурного преобразования входных сигналов и преобразования с использованием косинусного и синусного фазовых детекторов , сигналы которых преобразуются в прямоугольные импульсы, используемые для формирования импульсов счета фазовых циклов. Устройство содержит два усилителя-ограничителя 1, 2, два фазовых детектора 3,4, блок 5 сдвига фазы, два формирователя 6, 7, элемент ИЛИ-НЕ 8, два инвертора 9, 14, блок 10 D-триггеров с общим входом записи данных и общим входом Сброс, два элемента И-НЕ 11. 12, реверсивный счетчик 13 целых фазовых циклов, блок 15 памяти с потенциальным управлением записи данных и арифметический блок 16. 2 ил. сл с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю 6 01 R 25/00

ЕТЕНИЯ (Ь

О V

Дь, 8х.

Фиг l

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4689197/21 (22) 06.04.89 (46) 15.11.91. Бюл. М 42 (71) Научно-исследовательский институт радиотехнической аппаратуры Научно-производственного объединения "Импульс" (72) А.А.Ишутин (53) 621.317.77(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 935816, кл. G 01 Я 25/00, 1980.

Авторское свидетельство СССР

М 1404972, кл. 6 01 и 25/00, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧЕТА ЦЕЛЫХ ФАЗОВЫХ ЦИКЛОВ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения целых фазовых циклов в условиях амплитудных и фазовых флуктуаций. Достоверность измерений целых фазовых

„„Я „„1691774 А1 циклов повышается эа счет устранения сбойных измерений при флуктуациях фазы.

Целые фазовые циклы измеряются после квадратурного преобразования входных сигналов и преобразования с использованием косинусного и синусного фазовых детек- . торов, сигналы которых преобразуются в прямоугольные импульсы, используемые для формирования импульсов счета фазовых циклов. Устройство содержит два усилителя-ограничителя 1, 2, два фазовых детектора 3, 4, блок 5 сдвига фазы, два формирователя 6, 7, элемент ИЛИ-НЕ 8, два инвертора 9, 14, блок 10 О-триггеров с об- . щим входом записи данных и общим входом

"Сброс", два элемента И-HE 11, 12, реверсивный счетчик 13 целых фазовых циклов, блок 15 памяти с потенциальным управлением записи данных и арифметический блок

16,2 ил.

1691774

55 входными сигналами меньше 180О, на выходе счетчика 13 образуется код, соответствуюший "1"; если сдвиг фазы больше 180, счетчик 13 устанавливается в нулевое положение. Такая предустановка счетчика 13 предполагает, что флуктуация фазы не превышает 180 в сторону уменьшения, В противном случае, счетчик 13 должен быть установлен в состояние, в котором фазовые флуктуации не превышают соответствующего кода на входе данных счетчика 13, Код, который образуется на выходе счетчика 13, в режиме предустановки постоянно перезаписывается в блок 15 регистровой памяти, поэтому в момент перехода в режим измерений в этот блок 15 записывается код, соответствующий коду на выходах данных счетчика 13 в последний момент режима предустановки. Этот код сохраняется до конца измерений в блоке 15.

Начало измерений начинается с момента установки на шине предустановки устройства нулевого уровня, при этом блоку 10 дается разрешение на формирование счетных импульсов на интервале 360 и +90 фазовых сдвигов, на других участках которых сигналом с выхода формирователя 6 производится блокировка формирования импульсов счета фазовых циклов, что исключает формирование ложных импульсов счета, когда фазовые сдвиги близки к границе 180 и, Арифметический блок 16 производит операцию вычитания содержимого блока 15 из кода, образующегося на выходе счетчика 13. Поэтому на выходе устройства в режиме измерения формируется код, соответствующий количеству целых фазовых циклов, Возможные ложные фазовые циклы иэза опережения формирования сигнала на

0-входе триггера относительно сигнала на .... С-входе в данном случае не регистрируются, так как на С-входы D-триггеров в этом устройстве подаются тактовые импульсы (7и}. Поэтому возможнэ. лишь задержка счета фазовых циклов на время, не превышающее двух периодов тактовой частоты, Формула изобретения устройство для счета целых фазовых циклов, содержащее реверсивный счетчик, два формирователя и D-триггер, D-вход которого соединен с выходом первого формирователя, и инвертор. о т л и ч а ю щ е е с я тем, чго, с целью повышения достоверности измерений при наличии флуктуаций фазы, в него введен;i два усилителя-ограничителя, два фазовых детектора, блок сдвига фазы на минус к!2, элемент ИЛИ вЂ” НЕ, дополнительные три D-триггера, объединенные с первым в один блок, второй инвеотар, арифметический блок, два элеменга И-НЕ и блок памяти, причем входы усилителей-ограничителей являются входами устройства, выход первого усилителя-ограничителя соединен с первым входом первого фа=-ового детектора и входом блока сдвига фазы на минус тг/2, выход которого соединен с. первым входом второго фазового детектора, второй вход которого соединен с вторым входом первого фазового детектора и выходом второго усилителя-ограничителя, вь:ход первого фазового детектора соединен с первым входом второго формирователя, выход второго фазового детектора соединен с первым входом первого формирователя, вторые входы первого и второго формирователей соединены с общей шиной, выход второго формирователя соединен с первым входом элемента ИЛИ вЂ” НЕ, второй вход которого соединен с шиной предустановки устройства, которая соединена также с входом второго инвертора и входом записи данных блока памяти, а выход элемента

ИЛИ вЂ” HE соединен с входом сброс блока

0-триггеров, у которого первый входданных соединен с входом первого инвертора. второй вход данных — с его первым прямым выходом, третий вход данных — с выходом первого инвертора и первым входом дачных реверсивного счетчика, четвертый вход данных — с его третьим прямым выходом, вход записи данных — с входной шиной тактовых импульсов устройства, первый и втаоой входы первого элемента И вЂ” НЕ соедине -ы с первым инверсным и вторым прямым выходами блока О-триггеров, а первый и второй входы второго элемента И вЂ” HE со динены соответственно с третьим инверсным и четвертым прямым выходами блока О-триггеров, первый вход данных реверсивного счетчика соединен с выходом первого инвертора, а остальные входы данных реверсивного счетчика соединены с общей шиной, выходы реверсивного счетчика соединены с соответствующими первыми входами данных арифметическго блока и соответствующими входами данных блока памяти, выходы которого соединены с соответствующими вторыми входами арифмети.ческого блока, выходы которого являо тся выходами устройства, выход перво-о элемента

И вЂ” НЕ соединен с первым счетным входом реверсивного счетчика, второй счетный вход которого соединен с выходом второго элемента

И вЂ” НЕ, а выход второго инвертора соединен с входом предустановки данных реверсивчого счетчика.

1691774

Фиа2

Составитель l0.Макаревич

Редактор МХелемеш Техред M,Моргентал Корректор О.Ципле

Заказ 3925 Тираж Подписное

SHMMflM Государственного комитета по изобретениям и открытиям и ри ГКНТ СССР

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

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