Цифровой прибор для измерения комплексныхвеличин

 

ОП ИСАНИЕ 33452!

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 17.Ч11.!970 (№ 1461695!18-10) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет—

Опубликовано 30.111.1972. Бюллетень ¹ 12

Дата опубликования описания 06.Х.1972

М. Кл. С Olr 13!02

Комитет по делам

:изобретений и открытий при "îâåòå Министров

СССР

УДК 621.317,312 (088.8) Авторы

:изобретения

В. Г. Кнорринг, Н Ф. Рожков и В. Г. Тараторкина

Ленинградский ордена Ленина политехнический инсти т им. М. И. Калинина.Заявитель

ЦИФРОВОЙ ПРИБОР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОМПЛЕКСНЫХ

ВЕЛИЧИН

Известные цифровые приборы для измере.ния комплексных величин, содержащие преобразователь напряжение — частота, ключи, командное устройство, основной и вспомогательный реверсивные счетчики, не обеспечивают непосредственного получения амплитуды и фазы переменного напряжения и осуществления режима слежения за их изменением.

Предлагаемый прибор, с целью непосредственного получения амплитуды и фазы переменного напряжения и осуществления режима слежения за их изменением, снабжен умножителем частоты опорного сигнала, счетчиком импульсов и цепью запрета, при этом выходы «нуль» и «единица» триггера знака вспомогательного реверсивного счетчика через ключи соединены соответственно со входом счетчика импульсов и управляющим входом цепи запрета, включенной между выходом умножителя частоты опорного сигнала и другим входом счетчика импульсов.

На фиг. 1 изображена блок-схема предлагаемого прибора; на фиг. 2 — схема соединения триггеров.

На схеме (см. фиг. 1) приняты следующие обозначения: преобразователь 1 напряжениечастота; ключи 2, 8, 4, 5; основной реверсивный счетчик б; вспомогательный реверсивный счетчик 7; командное устройство 8; умножитель 9 частоты; цепь 10 запрета; счетчик 11 импульсов, два последних триггера которого соединены таким образом, что задают две сдвинутые на 90 прямоугольные опорные функции. б Выход 1 преобразователя через ключи 2 и 8 соединен со входами счетчиков 6 и 7, шины направления счета которых соединены с выходами двух последних триггеров счетчика

11 импульсов. Выход 1 старшего триггера

10 счетчика 6 через ключ 5 соединен с управляющим входом цепи 10 запрета, второй вход которой соединен с выходом умножителя 9 частоты опорного сигнала. Выход цепи запрета соединен с одним из входов счетчика 11 (через цепь «ИЛИ»), второй вход которого соединен с выходом «0» старшего триггера счетчика 7. Выход источника опорного сигнала соединен с входом умножителя 9 частоты и входом командного устройства 8, выходы ко20 торого соединены соответственно с ключами

2, 8, 4, 5 и цепями сброса счетчиков б и 7.

Прибор работает следующим образом.

Напряжение, амплитуду и фазу которого необходимо измерить, подается на преобразователь 1 напряжение-частота и через ключи

2 и 8 — на основной б и вспомогательный 7 реверсивный счетчики. Ключи 2 и 8 управляются командным устройством 8. В течение периода опорного сигнала на счетчик 7 наЗ" капливается число импульсов N.... а затем

334521

Составитель В. Скоморохов

Техред 3. Тараненко

Редактор А. Батыгин

Корректор Т. Китаева

Заказ 170/793 Изд. ¹ 460 Тир а >к 448 Полн пса ое

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4 5

Тнп. Харьк. фил. пред. «Патент» сорасывается после окончания периода. Старший триггер счетчика 7 является триггером знака.

При условии, что полная емкость счетчика

7 выбрана с запасом, триггер знака при всех б возможных положительных отсчетах будет в состоянии «О», а при отрицательных отсчетах — в «1». Поэтому, если знак накопленного в счетчике 7 числа Л „положительный, то импульс сброса от устройства 8 проходит че- 10 рез ключ 4 и добавляет лишний импульс на счетчик 11 импульсов, сдвигая на одну градацию фазы опорные функции в сторону опережения.

Следующий импульс опорного входного IS сигнала, сбрасывая счетчик 7, анализирует знак его содержимого. Если знак не изменяется, то каждый период опорного сигнала в прежнем порядке добавляют импульсы до тех пор, пока на счетчике 7 не будет отрицатель- 20 ного отсчета. При отрицательном отсчете триггер знака меняет свое состояние, и очередной импульс сброса пройдет теперь уже через ключ 5 на цепь 10 запрета. Последняя запрещает один из входов импульсов счетчика. 2S

Опорные функции сдвигаются при этом в сторону отставания.

Поиск фазы при изменении состояния триггера знака счетчика 7 считается законченным. Изменение состояния триггера знака счетчика 7 говорит о том, что в счетчике 7 число N близко к нулю, а на счетчике 6

N,-max.Величина N,. при этом пропорциональна модулю измеренного переменного напряжения, Значение фазы отсчитывается по коду счетчика импульсов.

После окончания поиска знак кода, записанного в счетчике 7 каждый период опорного сигнала будет меняться; соответственно фазовый сдвиг опорных функций будет колебаться в пределах градации фазы. Величина градации фазы определяется коэффициентом умножения М умножителя (например, если

Я =360, то одна градация фазы соответствует

1 ). Для того, чтобы не было колебаний в отсчете модуля измеренного напряжения, командное устройство открывает ключ 2, через период (один период отводится на счет, другой на индикацию). Ключ 8 открывается каждый период опорного сигнала.

Описываемое устройство работает на поиск. фазы не более 180 периодов сигнала, а затем следит за ней практически безынерционно, если скорость изменения фазы не превышает

1 за период сигнала.

Предмет изобретения

Цифровой прибор для измерения комплексных величин, содержащий преобразователь напряжение — частота, ключи, командное устройство, основной и вспомогательный реверсивные счетчики, отличающийся тем, что, с цель|о непосредственного получения амплитуды и фазы переменного напряжения и осуществления режима слежения за их изменением, он снабжен умножителем частоты опорного сигнала, счетчиком импульсов и цепью запрета, при этом выходы «нуль» и «единица» триггера знака вспомогательного реверсивного счетчика через ключи соединены соответственно со входом счетчика импульсов и управляющим входом цепи запрета, включенной между выходом умножителя частоты опорного сигнала и другим входом счетчика импульсов.