Устройство для умножения фазовогосдвига между двумя периодичес-кими сигналами

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 21,0379 (21) 2738858/18-21 (51)М. КЛ. с присоединением заявки Йо (23) Приоритет

G 01 R 25/04

Государственный комнтет

СССР но делам нзобретеннй н открытнй

Опубликовано 150181 Бюллетень!4Я 2

Дата опубликования описания 15.01.81 (53) УДК 621 317.. 77 (088. 8) (72) Автор изобретения

A.Ä.3åíÿ (71) Заявитель

»рьков«ий автомобильно-дорожный институт (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УМНОЖЕНИЯ ФАЗОВОГО

С ЦВИГА МЕЖДУ ДВУМЯ ПЕРИОДИЧЕСКИМИ

СИГНАЛАМИ

Изобретение относится к информационно-измерительной технике, в частности к фазовым измерениям, и может быть использовано при создании фазометров с большой разрешающей способностью.

Известен цифровой фазометр, в котором реализуется умножение временного интервала, соответствующего искомому фазовому сдвигу. Фазометр содержит .формирователи импульсов, триггеры, элементы И, счетчик импульсов и два импульсных генератора (1) .

Недостатком этого фазометра является пониженная точность измерения 15 (умножения величины фазового сдвига), обусловленная невысокой стабильностью частоты генераторов с ударным возбуждением.

Известно также устройство для ум- 29 ножения величины угла сдвига фаз между двумя периодическими сигналами,содержащее два формирователя коротких импульсов, два элемента И и генератор коротких импульсов, Работа этого 25 устройства, основана на принципе импульсных биений, которые происходят при близости частоты генератора коротких им.- ульсов к частоте исследуемых сигналов (2) . 30

Недостатком устройства является пониженное быстродействие, обусловленное необходимостью ожидания первого совпадения во времени импульса генератора с испульсом, сформированным одним из формирователей импульсов, поскольку вероятность совпадения фазы колебания генератора и фазы одного из исследуемых сигналов мала.

Цель изобретения — повышение быстродействия.

Для достижения цели устройство для умножения фазового сдвига между двумя периодическими сигналами, содержащее первый и второй формирователи импульсов, выходы которых соединены с первыми входами элементов И, генератор опорной частоты, введены два элемента ИЛИ, блок управления и последовательно соединенные третий формирователь импульсов и фазовращатель, входы которого соединены с генератором опорной частоты и блоком управления, один вход которого через первый элемент ИЛИ соединен с выходами элементов И, а другой вход через второй элемент ИЛИ соединен с выходами первого и второго формирователей импульсов, причем выход третьего формирова796769

Формула изобретения теля импульсов соединен со вторыми входами элементов И.

На чертеже приведена структурная электрическая схема описываемого устройства.

Устройстно содержит формирователи 1, 2 и 3 импульсов, генератор 4 опорной частоты, элементы И 5 и 6, блок 7 управления, управляемый фазовращатель 8, элементы ИЛИ 9 и 10.

Устройство работает следующим образом.

Входные периодические сигналы частоты f„, фазовый сдвиг между которыми необходимо умножить, преобразуются формирователями 1 и 2 импульсов в последовательности коротких импульсов

° с периодом повторения T = 1/f и поступают через элемент ИЛИ 9 на первый вход блока 7 управления и на первые входы элементов И 5 и б, На вторые входы последних с выхода генератора 4 опорной частоты f« которая близка к частоте fz,через управляемый фаз овращатель 8 и формирователь 3 импульсов поступают короткие импульсы с периодом повторения То = 1/fa.

Первый из входных импульсов, пройдя элемент ИЛИ 9, включает блок 7 управления, который, воздействуя на управляеьый фазовращатель 8, изменяет фазу колебания опорной частоты, поступающего на формирователь 3 импульсов.

При этом меняется и начальная фаза последовательности коротких импульсов с периодом повторения То на выходе формирователя 3 импульсов и, как только она сравнивается с начальной

Фазой одной из последовательностей коротких импульсов с периодом Т, происходит совпадение во времени импульсов на входах соответствующего элемента И {например, элемента И 5) °

B этом случае элемент И 5 срабатывает, а импульс cего выхода через элемент ИЛИ 10 поступает на блок 7 управления и остананливает его ° С этого момента фаза колебания опорной частоты Еб не изменяется до конца процесса умножения фазового сдвига. Далее ожидается совпадение импульсов на входе второго элемента И, то есть на входе элемента И б. Временной интервал t.< между выходными импульсами элементов И 5 и И 6 равен интер-. валу времени э, пропорциональному фазоному сдвигу входных сигналов,умноженному на целое число раз.

В частном случае совпадения во времени первого из входных импульсов с выходным импульсом форьырователя 3 импульс с выхода соответствующего элемента И 5 или 6" блокирует блок 7 управления, и фазовращатель 8 не меняет фазы выходного сигнала генератора 4.

Таким образом, плавное изменение фазы выходного сигнала генератора 4 опорной частоты при помощи управляюмого фазовращателя 8 позволяет перемещать во времени последовательность импульсов в периодом То относительно последовательностей импульсов с периодом ТХ, ускоряя совпадение фаз сравниваемых во времени последовательностей, и тем самым повысить быстродействие устройства для умножения фазового сдвига между двумя периодическими сигналами .

Устройство для умножения фазового сдвига между двумя периодическими сигналами, содержащее первый и второй формирователи импульсов, выходы которых соединены с входами элементов И, генератор опорной частоты, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены два элемента ИЛИ, блок управления и последовательно соединенные третий формирователь импульсов и фазовращатель, входы которого соединены с генератором опорной частоты и блоком управления, один вход которого через первый элемент ИЛИ соединен с выходами элементов И, а другой вход через второй элемент ИЛИ соединен с выходами первого и второго формирователей импульсов, причем выход третьего формирователя импульсов соединен со вторыми входами элементов И.

Источники информации, принятые но внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 231665, кл. G 01 R 25/08, 18.07.67.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 324588, кл. 6 01 В 25/04, 06.06.69.

796769

Составитель В.Новожилов

Редактор М. Циткина Техреду М .Komтypa Корректор И.Муска

Заказ 9764/63 Тираж 741 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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