Цифровой фазометр

 

р1 58640 1

Союз Советскик

Социалистическии

Реслублии (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.01.76 (21) 2312363i18-21 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.12.77. Бюллетень ¹ 48 (45) Дата опубликования описания 25.01.78 (51) М Кл г G 01К 25, 08

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 621.317.77 (088.8) (72) Автор изобретения

И. А. Исаков (71) Заявитель (54) ЦИФРОВОЙ ФАЗОМЕТР

Изобретение относится к области цифровой измерительной техники и может быть использовано в системах телемеханики и автоматического управления.

Известен цифровой фазометр с компенсацией влияния частоты входных сигналов на точность измерения, содержащий арифметическое устройство, которое производит автоматическое деление числа, пропорционального временному сдвигу исследуемых сигналов, на число, пропорциональное длительности периода, и умножение результата на 36 10".

Этот фазометр позволяет определить градусную меру разности фаз в диапазоне частот, однако полный цикл измерения у них относительно велик (при разности фаз, близкой к

360, он равен примерно двум периодам входного сигнала), а арифметическое устройство громоздко.

Известен другой фазометр наиболее близкий по технической сущности к предложенному, содержащий триггер-формирователь, счетчик, ВЧ-генератор, сумматор, вентили и линии задержки.

Целью изобретения является сокращение цикла измерения фазометра.

Поставленная цель достигается тем, что в фазометр введены элемент сборки, блок управления, второй счетчик, причем входы элемента сборки соединены с выходами первого счетчика, а выход — с третьим входом блока управления, вход второго счетчика соединен с

ВЧ-генератором, а его выходы — с вентилями считывания и вентилями передачи кода, оба счетчика выполнены реверсивными, разрешающие входы первого и второго счетчиков подключены соответственно к первому и второму выходам блока управления, а входы управления реверсом счетчиков — к выходу вентиля, один вход которого соединен с выходом старшего разряда первого счетчика, а другой — с третьим выходом блока упраьления, входом формирователя и шиной одних управляющих входов вентилей передачи кода, шина других управляющих входов вентилей передачи кода соединена с ВЧ-генератором, вход установки

Л, первого счетчика и вход установки нуля второго счетчика соединены со входом установки нуля второго счетчика соединены со

20 входом установки нуля сумматора, первый вход блока управления соединен со входом опорного сигнала триггера, второй вход блока управления соединен с выходом триггера, выход сумматора через вторую линию задержки

25 соединен с дополнительным входом второго счетчика.

На чертеже представлена блок-схема предложенного фазометра.

Фазометр содержит источник опорного сиг30 нала 1, источник измеряемого сигнала 2, трнг586401

3 гер 3, блок управления 4, счетчики 5 и 6, элемент сборки 7, вентиль 8 группы вентилей

9, 10, сумматор 11, линии задержки 12, 13, формирователь 14 и ВЧ-генератор 15.

Перед началом измерения счетчик 5 и сумматор 11 устанавливаются в нулевое состояние, а в счетчик 6 записывается число У<>.

В момент времени, соответствующий началу периода опорного сигнала блок управления 4 вырабатывает команды, разрешающие прохождение импульсов от ВЧ-генератора 15 в счетчики 5 и б, и одновременно закрывает вентиль 8 и группу вентилей 9. При закрытом вентиле 8 счетчики 5 и 6 работают в режиме суммирования. В момент срабатывания триггера 3 блок управления 4 останавливает счетчик 5, а с окончанием периода и счетчик б.

При этом в счетчиках 5 и 6 будут записаны соответственно числа Ж иМг. Если Naq ФО, то с началом следующего периода по команде блока управления вновь разрешается прохождение импульсов от генератора 15 в счетчик б, но вентиль 8 при этом открыт, и режимы работы счетчиков 5 и 6 (суммирование или вычитание) определяются состоянием старшего разряда счетчика 6. Вентили группы 9 также открыты; импульсами генератора 15 производится перенос числа N в сумматор 11, причем столько раз, сколько импульсов поступит на счетчик 6 до его обнуления. При каждом переполнении сумматора 11 импульс переноса из старшего разряда через линию задержки 12 проходит на дополнительный вход счетчика 5 и увеличивает (или уменьшает) на

«1» записанное в нем число. При поступлении в счетчик 6 Мьг импульсов последний оказывается в нулевом состоянии. Элемент сборки

7 вырабатывает сигнал, под воздействием которого блок управления останавливает счетчик б и запирает вентили 8 и группу 9. Формирователь 14, связанный со входами этих вентилей, срабатывает; импульс с выхода формирователя 14, воздействуя на управляющую шину группы вентилей 10, производит считывание кода ср и через линию задержки 13 устанавливает счетчики 5 и 6 и сумматор 11 в начальное состояние. На этом цикл измерения заканчивается, 15

При этом наибольшая продолжительность цикла измерения незначительно превышает длительность периода входных сигналов.

Tg = Tmax +1 Tmax j= :Te + 2 I ATmax 1 °

По сравнению с известным фазометром предложенное устройство позволяет в 1,5 — 2 раза сократить время измерения разности фаз.

Формула изобретения

Цифровой фазометр, содержащий триггер, счетчик, вход которого соединен с ВЧ-генератором, сумматор с подключенными к его входам вентилями передачи кода, формирователь, выход которого соединен с управляющими входами вентилей считывания непосредственно и через линию задержки — со входом установки нуля сумматора, вентиль и вторую линию задержки, отличающийся тем, что, с целью сокращения цикла измерения, в него введены элемент сборки, блок управления, второй счетчик, причем входы элемента сборки соединены с выходами первого счетчика, а выход — с третьим входом блока управления, вход второго счетчика соединен с ВЧ-генератором, а его выходы — с вентилями считывания и вентилями передачи кода, оба счетчика выполнены реверсивными, разрешающие входы первого и второго счетчиков подключены соответственно к первому и второму выходам блока управления, а входы управления реверсом счетчиков — к выходу вентиля, один вход которого соединен с выходом старшего разряда первого счетчика, а другой — с третьим выходом блока управления, входом формирователя и шиной одних управляющих входов вентилей передачи кода, шина других управляющих входов вентилей передачи кода соединена с ВЧ-генератором, вход установки Ув первого счетчика и вход установки нуля второго счетчика соединены со входом установки нуля сумматора, первый вход блока управления соединен со входом опорного сигнала триггера, второй вход блока управления соединен с выходом триггера, выход сумматора через вторую линию задержки соединен с дополнительным входом второго счетчика.

586401

1 1

1 — a

I (ф

1 (1 ?

Редактор В. Левятов

Заказ 2989/13 Изд. № 104 Тираж 1109 Подписное

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2,4

1 (Составитель С. Кузнецов

Техред И. Михайлова Корректор Л. Денискина