Двухполупериодный цифровой фазометрс постоянным измерительным bpe-mehem

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Сециалистических

Республик ои819741 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 190374 {2! ) 2005126/18-21 с присоединением заявки Мо (23) Приоритет

Опубликовано 070481.Бюллетень Йо 13

Дата опубликования описания 17 ° 04 ° 81 (51)PA Кп

G 01 R 25/08

Государствеииый комитет

СССР ио делам изобретеиий и открытий ($3) f/1(621. 317. .77(088..8) i -1 . 1 !

Ф (72) Автор изобретения

A.М. Фиштейн

1 !

Институт физики им. Л.В.Киренско о Сибирскбго отделения АН СССР (73) Заявитель -»»

--(54) ДВУХПОЛУПЕРИОДНЫИ ЦИФРОВОЙ ФАЗОМЕТР

С ПОСТОЯННЫМ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫМ ВРЕМЕНЕМ

Изобретение относится к радйоиз .мерительной технике.

Известен двухполупериодный фазометр, в котором с целью измерения малых углов вводится деление сфор- мированных по нуль-переходам импульсов на два с помощью дополнительных триггеров $1) . Это позволяет вводить при измерении разности фаз близкой к нулю дополнительнйй фазовый сдвиг 180 .

В таком фаэометре при введении дополнительного 180 - сдвига изменяется масштаб показаний и для определения разности фаз по отсчету фазометра необходимо выполнение некоторых арифметических расчетов.

Известен также двухполупериодный пирровой:. Фазометр с постоянным измерительным. временем, содержащий Формирующее устройство, состоящее из усилителей ограничителей, формирователей импульсов, переключателя и управляемых триггеров, схемы совпадения, схему ИЛИ, счетчик импульсов, формирователи трех сдвинутых по фазе последовательностей счетных импульсов устройство ограничения измерительного времени, состоящее из задающего генератора, делителя частоты счетных импульсов, триггера и схемы совпадения (2J . В этом фазометре с помощью переключателя вносится дополнительныйй фазовый сдвиг . 180О и еще

180овносится подачей на вход счетчика третьей последовательности .счетных импульсов через тот же о переключатель.

При внесении дополнительного фазового сдвига в названном фазометре масштаб его показаний не изменяется. Кроме. того, если сделать в счетчике сброс нри достижении

360ОС, фаэометр позволяет отсчитывать малые углы беэ дополнительных арифметических действий.

Однако, вследствие необходимости введения в счетчике сброса при до2О стижении 360 для непосредственной индикации. малых углов, s таком фазометре необходимо испольэовать счетчик индивидуального изготовления. Использование счетчика стан25 дар ного исполнения, например, в виде больших интегральных схем счет.чика цифрового частотомера, либо другого стандартного счетчика не позволяет выполнить такой фазометр

З0 с непосредственным отсчетом малых

819741 углов, вследствие невозможности произвести сброс стандартного счетчика при достижении 360О

Целью изобретения является расширение функциональных воэможностей эа счет непосредственной индикации в градусах малых углов при- использовании в фазометре счетчиков стандартного исполнения.

Достигается это за счет введения в известное устройство, содержащее входные формирователи, состоящие из четырех формирователей импульсов, первые два из которых соединены с управляемыми триггерами непосредственно, а два других — через переключатель, два элемента совпадений, соединенные по первым входам а выходами управляемых триггеров, по вторым входам — с формирователем счетных с о. импульсов со сдвигом 180 между ни ми, а по выходам — с элементом ИЛИ, 20 задающий генератор, соединенный с указанным формирователем, узел ограничения измерительного времени, состоящий из делителя частоты, вход которого соединен с одним из входов 25 формирователя счетных импульсов со сдвигом 180 между ними, и триг. о гера, соединенного со счетчиком импульсов через элемент совпадений, дополнительных генератора счетных импульсов, двух элементов совпадений, элемента ИЛИ и счетного триггера, причем генератор счетных импульсов через переключатель соединен с одним из входов первого дополнительного элемента совпадений, второй вход которого соединен с первым выходом счетного триггера, а его выход— с входом дополнительного элемента

ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом второго дополнительного «0 элемента совпадений, а выход — с входом элемента совпадений узла ограничения измерительного времени, при этом выход делителя частоты соединен с входом счетного триггера, 45 второй выход которого соединен с первым входом второго дополнительного элемента совпадений и входом триггера узла ограничения измерительного времени, а второй вход второго да- 5О полнительного элемента совпадений соединен с выходом элемента ИЛИ.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого фаэометра.

Фазометр содержит формирователи импульсов 1-4, переключатель 5, 55 триггеры 6, 7, 8, 9, генератор 10 счетных импульсов, элементы совпадения 11, 12, 13, 14, 15 Формирователь 16 счетных импульсов со сдви0 гом 180 между ними, задающий ге- бО нератор 17, элементы ИЛИ 18, 19, делитель частоты 20, счетчик импульсов 21.

Формирователи 1, 3 формируют импульсы по переходам входных сигна- 65

I лов О,! и 0 через нуль от минуса к плюсу, формирователи 2 и 4 формируют импульсы по нуль-переходам вход. ных сигналов от плюса к минусу. Эти импульсы поступают на входы триггеров 6 и 7, Когда переключатель находится в положении 1 триггеры 6 и 7 формируют импульсы, равные по длительности временному интервалу между переходами входных сигналов верез нуль от минуса к плюсу и от плюса к минусу соответственно. Последовательности импульсов с триггеров 6 и 7 поступают соответственно на входы элементов совпадений

11 и 12. На вторые входы этих элементов поступают с формирователя

16 две последовательности квантующих импульсов, сдвинутые друг относительно друга на пол-периода напряжения частоты квантования, поступающего на формирователь 16 с генератора 17. Пачки квантующих импульсов, равные по длительности временному интервалу между нуль-переходами исследуемых напряжений через. элемент ИЛИ 18 поступают на вход элемента совпадений 13. В течение половины измерительного времени фазометра АТ> на второй вход элемента совпадений 13 с триггера 8 поступает отпирающий потенциал и пачки квантующих импульсов с выхода элемента совпадения 13 через элемент ИЛИ 19 и элемент совпадений

15 поступают на счетчик 21 и просчитываются им. На второй вход элемента 15 поступает прямоугольный импульс, равный по длительности измерительному времени фазометра, которое задается делителем 20 и триггерами 8 и 9. При положении 1 переключателя 5 счетные импульсы поступают на счетчик 21 только в течение половины измерительного времени ь Т2.

При положении !! перекл!очателя

5 эа счет перекрестной коммутации импульсов, соответствующих нуль-переходам от минуса к плюсу и от плюса к минусу, в первом канале фазометра вносится дополнительный фазовый сдвиг. 180 Одновременно с генератора импульсов 10 через тот же переключатель 5 поступает на вход элемента совпадений 14 последовательность импульсов. Запускающий импульс фазометра устанавливает делитель 26, триггеры 8 и 9 в исходное состояние. При этом с триггера 8 ва элемент совпадений 14 поступает отпирающий потенциал в течение первой половины измерительного времени 4,Т,!. В течение этого времени импульсы с генератора 10 просчитываются счетчиком 21. Частота следования этих импульсов выбирается такой, чтобы при добавлении числа импульсов, соответствующего

819741

Формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 1379/25 Тираж 732 Подписное

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

180 к числу, записанному в счетчике. за время аТ, счетчик переполнился.

В течение временного интервала дТ элемент совпадений 14 закрыт, а элемент совпадений 13 открыт потенциалом с триггера 8. В течение дТ на счетчик 21 поступают пачки квантующих импульсов с выхода элемента ИЛИ 18 через элемент совпадений 13, элемент ИЛИ 19, элемент совпадений 15. Общее число импульсов в . пачках соответствует показанию счетчикац>+180, где p — измеряемый малый угол. Поскольку при добавлении к записанному в счетчике числу количества импульсов, соответствующего 180 происходит переполнение счетчика, к концу измерительного времени Т„ . счетчик будет индицировать измеряемый фазовый угол ц

Таким образом, предлагаемый фазометр позволяет использовать при измерении малых фазовых углов стандартные счетчики.

Двухполупериодный цифровой фазометр с постоянным измерительным временем, содержащий входные формирователи, состоящие из четырех формирователей импульсов, первые два из которых соединены с управляеьмми триггерами непосредственно, а два других — через переключатель, два элемента совпадений, соединенные по первым входам с выходами управляемых триггеров, по вторым входам — с формирователем счетных импульсов со сдвигом 180 между ними, а по выходам — с элементом ИЛИ, задающий генератор, соединенный с укаэанным формирователем, узел ограничения измерительного времени, состоящий из делителя частоты, вход которого соединен с одним из входов формирователя счетных импульсов со . сдвигом 180 между ними, и триггера, соединенного со счетчиком импульсов через элемент совпадений, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет непосредственной индикации в градусах малых углов при использовании в фазометре счетчиков стандартного исполнения, фазометр снабжен дополнительными генератором счетных импульсов, двумя элементами совпадений, элементом HJIH и счетным триггером, причем генератор счетных импульсов через переключатель соединен с.одним из. входов первого дополнительного элемента совпадений, 20 второй вход которого соединен с пер- . вым выходом счетного триггера, а его выход с входом дополнительного элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом второго дополнитель25 ного элемента совпадений, а выход— с входом элемента совпадений узла ограничения измерительного времени, при этом выход делителя частоты соединен с входом счетного триггера, второй выход которого .соединен с первым входом второго дополнительного элемента совпадений и входом триггера узла ограничения измерительного времени, а второй вход второго дополнительного элемента совпадений соединен с выходом элемента ИЛИ.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР .Р 369510, кл. G 01 R 25/00, 1970.

40 2. Авторское свидетельство СССР Р 471640, кл. G R 25/00, 1973.