Цифровой фазометр с перекрытием

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ пц 469098

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 10.12.73 (21) 1976077/18-10 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.04.75. Бюллетень ¹ 16

Дата опубликования описания 31.07.75 (51) М, Кл. б О!г 25/00

Государственный комитет

Совета .1йииистров СССР ао делам изобретений и открытий (53) УДК 621.317.772 (088.8) (72) Авторы изобретения

М. К. Чмых, С. П. Панько и А. С. Глинченко

Красноярский политехнический институт (71) Заявитель (54) ЦИФРОВОЙ ФАЗОМЕТР С ПЕРЕКРЫТИЕМ

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано при разработке цифровых фазометров с перекрытием повышенной точности.

Известен цифровой фазометр, содержащий формирующие устройства, ключи, логический элемент, генератор счетных импульсов, времязадпющую схему, дифференцирующую цепь, счетчик импульсов и триггер знака.

Фазовая характеристика такого измерителя (зависимость между результатом измерений и измеряемым фазовым сдвигом) описывается кусочно-непрерывной функцией и, сохраняя непрерывность и линейность в пределах 0 — 2л, в точках 2ап(п=1, 2, ...) терпит разрыв. По этой причине при работе в области точки разрыва даже при небольших шумах могут появиться значительные систематические погрешности. Эти погрешности определяются тем, что возможно выпадение результатов как справа, так и слева от точки разрыва.

Предлагаемь|й цифровой фазометр повышает точность измерения благодаря тому, что он снабжен схемами совпадения, подключенными к формирующему устройству, к дифференцирующей цепи и триггеру знака, дополнительным триггером, подсоединенным к третьим входам схем совпадения, схемой «ИЛИ», подключенной к выходам схем совпадения и триггеру.

На чертеже показана блок-схема фазометра.

Фазометр состоит из формирующих устройств 1 и 2, логических элементов 3, 4, клю5 чей 5, 6, 7, счетчика 8, схем 9, 10 совпадения, триггера 11 знака, дифференцирующей цепи

12, триггера 13, схемы «ИЛИ» 14, генератора

15 счетных импульсов; делителя 16 частоты на два и времязадающей схемы 17, содержащей

10 делитель частоты и триггер.

Фазометр работает следующим образом.

На входы фазометра поступают синусоидальные напряжения, сдвиг фаз между которыми предстоит измерить. На выходах фор15 мирующих устройств появляются прямоугольные импульсы, длительность которых равна длительности полуволны входных напряжений. Логический элемент 3 формирует импульсы в момент несовпадения прямоугoJIt Hblx на20 пряжений с выхода формирующих устройств.

Длительность импульса гор с выхода логического элемента 3 пропорциональна сдвигу фаз и обратно пропорциональна угловой частоте сигнала. В ключе 5 этот импульс квантуется

25 частотой, в два раза меньшей частоты кванчующего генератора.

В логическом элементе 4 происходит квантование интервала времени, равного Т вЂ” Ьр, где Т вЂ” период входного сигнала. На второй

30 вход логического элемента 4 поступают им469098

Составитель А. Старостина

Редактор T. Рыбалова Техрсд О. Гумснюк

Корректор 3. Тарасова

Заказ 1853/8 Изд. ¹ 1408 Тираж 902 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 пульсы с генератора 15. Для этой цели используется ключ 7, которьш управляется триггером 11. В случае, если измеряемый сдвиг гр„.(180, ключ 7 закрыт, если ср)180, ключ

7 открыт. Кроме того, логический элемент 4 осуществляет объединение импульсов с выхода ключа 5 с импульсами, являющимися результатом квантования интервала Т вЂ” ty. Общее количество импульсов подсчитывается счетчиком 8 с помощью ключа 6 в течение измерительного времени, формируемого времязадающей схемой 17 из колебаний квантующего генератора.

Повышение точности измерения состоит в том, что знак измеряемого сдвига фаз определяется не в каждом периоде входного сигнала, а один раз в течение времени измерения. На схемы совпадения 9 и 10 перед началом измерения поступает разрешение благодаря начальной установке триггера 13. Первый импульс, сформированный дифференцирующей цепью 12 и привязанный к положительному нулевому переходу напряжения, поступающего на вход 2, проходит в зависимости от знака измеряемого фазового сдвига либо через схему 9, либо через схему 10 и устанавливаст триггер 11 в соответствующее состояние. Кроме того, независимо от знака, этот импульс, пройдя через схему «ИЛИ» 14, устанавливает триггер 13 в состояние, проти5 воположпое исходному, т. е. закрывает схемы

9 и 10. Следующая смена состояния триггера

13 возможна лишь перед началом следующего измерения, т. е. в текущем измерении знак определяется лишь один раз.

Предмет изобретения

Цифровой фазометр с перекрытием, содержащий формирующие устройства, ключи, логический элемент, генератор счетных импуль15 сов, времязадающую схему, дифференцирующую цепь, счетчик импульсов, триггер знака, отл и ч а ющи йс я тем, что, с целью повышения точности измерения, он снабжен схемами совпадения, подключенными к прямому и ин20 версному выходам формирующего устройства, к дифференцирующей цепи и триггеру знака, дополнительным триггером, подключенным к третьим входам схем совпадения, и схемой

«ИЛИ», включенной между выходами схем

25 совпадения и входом дополнительного триггера.