Фазометр

 

Ссзвз Советских

Социалистических

Республик

О П И С А Н И Е, s7sseo

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 23.07 ° 73 (21) 1949921/18-2 с присоединением заявки № (51) М. Кл.

6 01R 25/00 мсударстаенннй кеннтет

Сааата йтиннстраа СССР . аа делан изобретений н еткрытнй (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.10.77. Бюллетень №37 (45) Дата опубликования описания 16.11.77 (53) УДK 6 2 1. 317. .77 (088.8) (72) Авторы изобретения

В, М. Петров, С. С. Петров и М. А. Алехина (71) Заявитель (54) ФАЗОМЕТР

Изобретение относится к фазоизмерительной технике, может быть испол зовано в технике связи при разработке схем, действующих по принципу фазовой манипуляции.

Известно устройство для анализа статис- 5 тических процессов, например, для измерения функции и плотности распределения случайных процессов, преобразующее временной интервал, пропорциональный фазе измеряемо го сигнала, в напряжение с последующим IO его измерением.

Известное устройство, содержащее нульорганы, триггер, генератор линейно изменяющегося напряжения, схемы сравнения, счетчики, позволяет измерять функции распределе- !5 ния случайных процессов и плотности их распределения. Однако оно не может . измерять интегральные характеристики распределения изменения функции, например ха рактеристики распределения скорости изме- 2В нения сдвига фаз )1).

11ель изобретения — расширение функциональных возможностей фазометра — дости-гается тем, что в фазометр, содержащий нуль органы, соединенные со входом триггера, генератор линейно изменяюшегося напряжения, присоединенный входом к выходу триггера, последовательно соединенные порознь 2тт, + 1 блоков сравне п и с соответствующими счетчиками, одни из входов всех блоков сравнений соединены с выходом генератора линейно изменяющегося напряжения, а другие входы подключены соответственно к {2 + 1) выходам источника опорного напряжения, введен интегратор, вход и выход которого подключены соответственно к первому и второму входам -ного блока сравнения.

На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства.

Фазометр содержит нуль-органы 1 и 2, триггер с раздельными входами 3, генератор линейно изменяющегося напряжения 4, интегратор 5, источник опорных напряжений

6, блоки сравнения 7-9 и счетчики 10-1 2

Выход генератора 4 подключен к одним входам блоков сравнения 7 — 9, к другим их входам подключены выходы источника опорных напряжений 6, нуль которого не заземлен. Вход интегратора 5 подключен к первс

575580 му входу блока сравнения 8, выход — ко второму его входу.

Работает фазометр следующим образом.

Опорное и измеряемое напряжение поступают на входы нуль-органов 1 и 2, которые формирук>т на выходах короткие импульсы в момент перехода синусоид напряжений через нуль.

Импульсы поступают HA соответствуюши входы триггера 3, который, вырабатывает (О

Ск импульс длительностью, соответствуюшей сдвигу фаз измеряемого и эталонного сину оидальных сигналов. Длительность получен ного импульса преобразуется в амплитуду

15 импульса генератора 4.

Линейно изменяюшееся напряжение, амплитуда импульса которого пропорциональна .длительности самого импульса в каждом такте, а следовательно сдвигу фаз измеряе ,мого и опорного сигналов, подается на интегратор 5 с регулируемым временем интегрирования и на сигнальные входы блоков сравнения 7 — 9.

На выходе интегратора 5 получает среднее значение изменения фазы за определенный промежуток времени в виде соответствуюшего уровня напряжения.

В результате того, что среднепотенциальный выход источника опорных напряжений 6 1î подключен к выходу интегратора 5, на опорные входы блоков 7 — 9 подается сумма напряжения на выходе интегратора 5 и потенциала соответствующего выхода источникь

6 относительно среднепотенциального выхо- Ь да.

Это суммарное напряжение, различное для всех блоков сравнения, определяет уровещ срабатывания каждого из этих блоков .

При превышении его блок 7, 8 или 9 сравнения формирует на выходе импульсы,регистрируемые соответствующим счетчиком 1 О, 11, 12.

Так как амплитуда каждого импульса прсцорциональна сдвигу фаз напряжений на соот 45 к ветствующем периоде колебаний ьр„=- с U, условиьо срабатывания блоков сравнения

7, 8, 9 соответствует выражение

CPIL „y„> Ф" где ц) — фазовый сдвиг в К-том пе- 50 к риоде;

1CI — коэффициент пропорционалыюс

,TH (положительная величина);

4 к

U амплитуда генератора 4 в

К-том периоде; цi„+ — фазовый сдвиг в К + 1-воM периоде; д е Кк

Тек кек ИК т Т где, ) — среднее значение скорости изменения сдвига фаза за пе риод Т колебаний опорного напряжения, то предлагаемый прибор позволяет измерить интегральную характеристику распределени я скорости изменения сдвига фаз.

Ири изменении времени интегрирования интегратора амплитуд 5 выходной потенциал его становится пропорциональным среднему значению сдвига фаз за промежуток времени, равный времени интегрирования интегра тора.

В рез льтате этого прибор позволяет измерить отклонение фазового сдвига за предшествуюший инт рвал времени, равный времени интегрирования.

В этом случае прибор в каждом такте действует, как описано выше.

Использование интегратора выгодно отличает предлагаемый фазометр от изеестнср го, так как он позволяет наиболее полно характеризовать случайные процессы в статистическом отношении, что необходимо при построении аппаратуры с учетом более полных характеркстик процессов, особенно нестационарных.

Формула изобретения Фазометр, содержаший нуль-органы, соединенные со входом триггера, генератор линейно изменн1ошегося напряжения, присоединенны и входом к выходу триггера, посл едовательно соединенные порознь 2п + 1 блоков сравнения с соответствуюшими счетчика. ми, один из входов всех блоков сравнения соединены с выходом генератора линейно изменяюшегося напряжения, а другие подключены соответственно к 2й + 1 выходам источника oIIopHoFo напряжения, о т л и— ч а ю ш и и с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введен интегратор, вход и выход которого подключены к соответственно первому и второму входам n. — ного блока сравнения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

14 329480, Q 01 Н 25/04, 03.08.70.

575580

Составитель Г. Андриевский

Редактор Б. Федотов Техред Н. Бабурка Корректор:Е. Папп

Заказ 4026/30 Тираж 1101 Подписное

UHHHHH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4