Цифровое устройство для измерения мгновенного значения сдвига фаз

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДИВЛЬСТВУ (11) 44I523

Союз Советских

Социалистических

Республик (6l) Зависимое от авт. свидетельства— (2Z) Заявлено2Х.07. 72 (21)I8I2209/IMO (51) М Хл.

9 OI 25/00 с присоединением заявки р

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР во делам изаоретений и открытий (32) Приоритет—

ОпубликованоХ ХВ. 74 Бюллетень Ме 32 с

Дата опубликования описания 15. I2. 7 (53) удК 621 о ЗХ7а

373(O88.8>

В Л Т Ь

-« З":Сзн Т08 (72) Авторы изобретения

М.К. Чмых и В.M.Móñoíîâ

Институт физики им. Л.В.Киренского и Красноярский политехнический инс тийт (71) Заявителев (54) ЦИФРОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

МГНОВЕННОГО ЗНАЧЕНИЯ СДВИГА ФАЗ

Изобретение относится к области фазоизмерительной техники.

Известные фазометры, измеряющие мгновенное значение сдвига фаз и содержащие блоки формирования, три электронных ключа, двоичный счетчик импульсов сдвига аз, двоичный счетчик импульсов перйода, общий двоичный счетчик импульсов, регистрирующий счетчик, генератор образцовой частоты, делитель частоты, две сборки, две схемы совпадения и блок управления,имеют недостаточно высокое быстродействие в диапазоне частоты. цель изобретения — повииние быстродействия диапазонных цифровых фазометров. устройство отличается от известных тем, что снабжено группой соединенных между собой электронных ключей, управляемых соответствующими разрядами двоичного счетчика периода, причем выходы этих ключей соедйнены с входами азрядов общего. двоичного счетчика. ведение дополнительных -узлов по быстродействие диапазонных цифровых @азометров.

5 На чертеже представлена блок-схема устсойства.

Устроиство состоит из блока

I формирования, блока 2 управления электронных ключей 3-5, двоичного

1о счетчика б импульсов сдвига фазы, общего двоичного счетчика 7, двоичного счетчика 8 импульсов периода, регистрирующего счетчика

9, схем Ш и II совпадения, группы электронных ключей ?2, делйтеля I3 частоты, генератора I4 образцовой частоты, сборок 15 и IG.

Устройство работает следующим образом. Процесс измерения состоит из,цвух циклов. В первом цикле с блока 2 управления на алек ронный ключ 3 подается прямоугольный импульс с длительностью, равной временному сдвигу между исследуемыми процессами, а на элек-. тронный ключ 5 — прямоугольный им523 и уменьшается с ростом частоты, то общее время измеренинувеличивается с увеличением частоты. Для исключения значительного увеличения времени измерения предусмотреио автоматическое уменьшение емкости

«V< счетчика 7.- Для этой цели предназначена группа ключей 12, которые коммутируют вход общего. счетчика 7 и тем самым минимизируют время измерения емкости этого счетка. Причем каждый из чей йКт открыт, а К закрыт, если соответствующий триггер счетчика 8 находится в нулевом состоянии, а при переключении в единичное состояние ключ К закрыт и К открыт.

Таким образом с увеличением частоты входных сигналов одновременно с уменьшением Фт уменьшается ®, т.е. составляющая времени измерения 8, „з, остается приблизительно постоянной.

447 пульс с длительностью, равной периоду Т входного сигнала,подаваемого на блок Х формировайия.

Ключи 3 и 5 на время действйя этих импульсов открываются, z импульсы с генератора I4 образцовой частоты проходят на счетчик 6 импульсов сдвига фаз и на счетчик 8 импульсов периода. В счетчике 6 оеазывается записанным числоФу=ф а в счетчике 8 — число > =4 ; где 4, — частота следования импульсов с генератора образцовой частоты. После окончания измерения ty и 7 импульсом с блока управления открываются ключи 4 и на общий счетчик 7 начинают поступать импульсы с генератора 14. Выходные уровни триггеров счетчиков

6, 7 и 8 управляют входами схем

I0 u II совпадения. В момент совпадения сигналов на любой схеме совпадения возникает импульс, который поступает со схемы IQ совпадения через сборку I5 на делитель на 36.IQ . Частота следования импульсов со сборки 75 равна, а со сборки IGg М

О

g g y где 4 — емкость общего счетчика

7. После поступления импульса на вход делителя частоты на его выходе возникает имп льс, который поступает на блок Е управления.

С приходом этого импульса закрыва ется ключ 4.

Число импульсов, которое будет зарегистрировано счетчиком 9, рав- 4, у= gb .ggz ЙХ. = p fg z 1

T т.е. соответствует измеряемому фазовому сдвигу в градусах. Время, измерения Определяется как . 45

Я6 РО Фо lt+JH 7, ф »

Поскольку Мт зависит от частоты

ПРЕДМЕТ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Пиковое устройство для измерения мгновенного значения сдвига фаз, содержащее блок формирования, три электронных ключа, двоичный счетчик импульсов сдвига фаз, двоичный счетчик импульсов перйода, общий двоичный счетчик импульсов, регистрирующий счетчик, генератор образцово частоты, две схемы совпадения, две сборки и блок управления, о т л и ч а ющ.е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, оно снабжено группой электроннйх ключей, один из входов которых соединен о выходами двоичного счетчика периодов, второй вход подключен через электронный ключ к генератору образцовой частоты, а выход сое— динен со входом общего двоичного счетчика.

Редактор Я,ДЯйЧ

Составитель М, БЩ18ШКЮВ

Техред Д, ЯбЩЗСКИИ Корректор Не СТ6ЛЬМВХ

Зака

3.32 изд. Pk Я Тираж Я.ф

Подписное

1111!1И111! Государственного комитета Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий

Москва, 113035, Раушская наб., 4//

11редврнятне «11атент», Москва, Г-59, Бережковская наб., 24