Цифровой фазометр
— I
43 1
ОП ИСАЙКЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ!
»! 4324!6
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Заьисимое от авт. свидетельства— (22) Заявлено 07.12.72 (21) 1854724 18-10 (51 ) М. Кл. 6 О1 г 25, 00 с присоедиисиисх! заявки—
Государственна!к !<оиитет (32) Приоритет—
Опубликовано 15.06.?4. Бюллетень 3 22
Дата опубликования описания 27.05.75
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.317.??2 (088.8) (72) Автор ы изобретения
В. П, Денисов, В. А. Казаков, В. Г. Кондаков, H. !тт. Лицын и В. И. Лойко
Пермский политехнический институт (71) Заявитель (54) ЦИФРОВОЙ ФАЗОМЕТР
Пр;! действии иа выходах формирователей 1 и 2 исследуемых напряжений на их выходах форт!иру!Отея о:lop!I!!e импульсы, сдви25 нутые на интервал времени t,, пропорциональный сдвигу фаз <р,. l, = П где f,. — частота исследуемых напряжен|!. Первьш опорный импульс с формироватег < стройство относится к измерительной rex»III и может быть использовано ",;.втоматикс и тслсмсханш<с. Известны цифровые фазометры с умножением временного ш!тсрвала, основанные на иониусиом методе, которьш трудно рс :;!изусм ири малых углах сдвига на частотаx свыше нссколы<их десятков килогерц и, кроме того, требует наличия двух стабильных генераторов. Вследствие этого на высоких частотах Возрастаст погрешность измерения II услоткиястся схема фазомстра. Для повышения точности измерения при малых углах сдвига фаз на высоких частотах в предлагаемом фазомстре применены два генератора тока иротивополож!I! I полярностей и интегрирующий усилитель в качестве умножитсля временного интервала, вход которого через электронный ключ соединен с выходами двух генераторов тока противоположных полярностей, а выход подключен ко входу нуль-органа. Это дает возможность получить независимость результатов измерения от частоты входных напряжений, исключить из схех!ы генераторы и уменьшить погрешности от нестабильности напряжсний и токов, так как множитель временного интервала определяется отношением токов. Функп!!О!!альиая с."< . ! 0:!!Iñû!!
<."-азомстр содержит два входных формирователя 1 и 2, II i которыс Io. 13!oòñÿ исслсдуемые напряжения, вы.;.оды формирователей соединены через схемы совпадси;я 8 и 1 с управляюп ими входами элсктрошюго ключа 5. Через ключ 5 генераторы 6 и 7 тока противоположных полярностей подключены ко входу интсгр!!руюи„сгo 3 силитсля (интегратора) 8, 3 выход сил;!тс 15I сосд!!нси со входом нул!.-Орг".!;3 <1, Выход ну;Ih-органа подключен ко входу триггера 10, второй вход которого чсрсз схему совпадения 11 coe3»Ice!l с выходом формирователя 1. Выход схемы co!!i! 3äñíèÿ 12, к О,HÎ.;!у вход, которо!! Подкл!Очсн триггер, 3 ко второму — выход формирователя 2, соединен со счетчиком 18 импульсов. Цифровое отсчстнос устройство 14 подсосдьнеио и выходу счетчика. 432416 з Предмет изобретения Составитель Л. Прохорова Техред Т. Курилко Корректор И. Симкина Редактор С. Хейфиц Заказ 255/578 Изд. ¹ 1714 Тираж 678 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Я-35, Раушскаи наб., д. 4/5 Тип. Харьк. фил. пред. «Патент». ля 1 воздействует через схему совпадения 8 на ключ 4 так, что ко входу интегрирующего усилителя 8 подключается генератор тока б (lI), который заряжает емкость С интегратора, и на выходе последнего напрюкенпе 1)астст по 7III70IIIIOAIV законх Одновременно этот импульс устанавливает триггер 10 в положение, соответствующее открытым состояниям схем совпадения 12 и 4 и закрытым — схем совпадения 8 и (1. Второй опорный импульс через ключ 5 отключает генератор б и подклточает генератор 7 (1 ), имеющий противоположный знак, в результате чего напряжение на выходе интегратора начинает уменьшаться, стремясь изменить полярность. Одновременно через схему совпадения 12 начинается заполнение счетчика И импульсами с частотой 1,. входных напряжений. За время t,, в течение которого подключен к интегратору генератор б (l,), напряжение на выходе интегратора возрастает от нуля на 1 величину ЛУ = — 1 t, С Через время Тв напряжение на выходе интегратора уменьшится до нуля, вследствие чего нуль-орган 9 сформирует выходной импульс. В результате схема вернется в исходное состояние, и прохождение импульсов в счетчик прекратится. Так как изменение напряжения на выходе интегратора в интервале Тв равно по абсолютной величине изменению за время 1,, то I, где — — множитель временного интервала. 1. Тогда число Л,. подсчитанных импульсов бу10 ддеет т ррааввнно оХ,- = T> Представляя сюда значение Т, с учетом 1, выражения для 1,-, получим Л,, =, — —, 1г тт которое нс зависит от частоты исследуемых 15 напряжений и определяется только сдвигом их фаз и отношением токов интегратора. 20 Цифровоп фазометр, содержащий входтт ные формирователи, схемы совпадения элек1 тронныи ключ, нуль-орган, триггер, счетчик импульсов и цифровое отсчетное устройство, отлича>ощийся тем, что, с целью повышения 25 точности измерения при малых углах сдвига фаз на высоких частотах, фазометр снабжен двумя генераторами тока противоположных полярностей и интегрирующим усилителем, вход которого через электронный ключ соеди30 нен с выходами двух генераторов тока противоположных полярностей, а выход подключен ко входу нуль-органа.
