Фазометр

 

Союз Советских

Соцкалистмческих

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ()890266 (6 I ) Допол н и тел ьное к а вт. свил-ву Р 647618 (22) Заявлено 04.04.80 (21) 2903777/18-21 (51) М. Кл.

Гооударстввнный комитет

G 01 R 25/00 с присоединением заявки J% (23) Приоритет но делам нзобретеннй н аткрытнй (53) УДК 621.317..77 (088.8) Опубликовано 15.12.81. Бюллетень ф 46

Дата опубликования описания 15.12.81 (72) Автор изобретения

С. Л. Селезнев з т

БИЬЛй: (7I ) Заявитель (54) ФАЗОМЕТР

Изобретение относится к электроиэмерительной технике и предназначено для измерения фазовых сдвигов между двумя когерентными сигналами с изменяющимися амплитудой и частотой.

По основному авт. св. N 647618 известен

S фазометр, содержащий управляемые атэенюаторы, входами подключенные к источникам входных сигналов, амплитудные детекторы, соединенные по входам с выходами управляемых аттенюаторов, причем выход первого ат10 тенюатора соединен с первыми входами формирователей суммы и разности колебаний, выход второго аттенюатора соединен с вторыми входами формирователей суммы и разности колебаний, выходы которых через последова15 тельно соединенные с ними детекторы суммарного и разностного сигналов соединены со входами решающего устройства, выходы амплитудных детекторов подключены ко вкодам

20 дифференциального усилителя, выход которого подключен к управляющему входу первого аттенюатора и через инвертор — к управляющему вхолу второго аттенюатораГ11Недостатком указанного фазометра является невозможность формирования выходных сигналов пропорциональных синусу, косинусу, секансу и косекансу входного фазового сдвига.

Цель изобретения — расширение функциональных воэможностей фазометра.

Поставленная цель достигается тем, что в фазометр, содержащий амплитудные детекторы, формирователи суммы и разности входных сигналов, дифференциальный усилитель, детекторы суммарного и разностного сигналов, инвертор, решающее устройство и аттенюаторы, входами подключенные к источникам входных сигналов, выход первого аттенюатора соединен с. первыми входами формирователей суммы и разности колебаний и входом первого амплитудного детектора, выход второго аттенюатора соединен со вторыми входами формирователей суммы н разности колебаний и входам второго амплитудного детектора, выходы формирователей суммы и разности колебаний через последовательно соединенные с ними детекторы суммарного и разностного сигналов соединены с первым и вторым входом решающего уст890266

U вых

Кз т9Ф

K3 — K3 ° ctgp;

U3 =К вых 3 0

= — 2K3. s in ;

О

ых з

2

= — — К ° co scop

7 ройства соответственно, выходы амплитуДных детекторов подключены ко входам диффер н. циального усилителя, выход которого соединен с управляющим входом первого аттенюатора и через инвертор — с управляющим входом второго аттенюатора, введен блок управлений, Выход которого соединен с первым входом вычислителя, а второй и третий входы последнего соединены с выходами первого и второго амплитудных детекторов. 10

На чертеже представлена блок-схема фазометра.

Фазоме-.р содержит аттенюаторы 1 и 2, соединенные через амплитудные детекторы 3 и 4 со входами дифференциального усилителя 5.

Выход усилителя 5 соединен с управляющим

Входом аттенюатора 1 и через инвертор 6— с управляющим входом аттенюатора 2, Выход аттенюатора 1 подключен к первым входам формирователей 7 и 8 суммы и разности колебаний. Выходы формирователей 7 и 8 соответственно через детекторы 9 и 10 суммарного и разностного сигналов подключены к первому и второму входам вычислителя 11, третий вход которого подключен к вйходу бло- д ка управления 12. Четвертый и пятый входы вычислителя 11 подключены ко входам усилителя 5.

Входные сигналы с амплитудами 0 и 03 с выходов аттенюаторов 1 и 2 выпрямляются детекторами 3 и 4 соответственно и поступают на входы дифференциального усилителя

5, на выходе которого образуется. напряжение, пропорциональное разности амплитудных значений входных сигналов. Напряжение, полученное на выходе усилителя 5, поступает на управляющий вход аттенюатора 1, и пройдя через инвертор 6, — на управляющий вход аттенюатора 2. При этом коэффициенты передачи аттенюаторов 1 и 2 изменяются таким образом, что выполняется условие

0 = О К, = 03Кз где 0 — амплитуда напряжения на выходе аттенюаторов 1 и 2;

K =К;КИ-Иф коэффициент передачи. аттет 1

45 нюатора 1;

g>- о+" 0г-Я вЂ” коэффициент передачи аттенюатора 2;

K — коэффициент передачи атте0 нюаторов при UI = Оз, К вЂ” коэффициент чувствительнос50 ти аттенюатора, зависящий от коэффициента усиления дифференциального усилителя, от

Кв и от входного напряжения.

Одновременно с выходов аттенюаторов 1 и H

2 сигналы поступают на вхоцы формирователей 7 и 8 суммы и разности входных сигналов.

В установившемся режиме на выходе форзмирователя суммы 7 образуется напряжение

Ц1) (t) — К! Ui cos (43т. + P) + Кз 03 сов(ыт — р) = 20совр cosset, а на выходе формирователя разности 8 — напряжение 0()(t)

К О ° cos(t + р) — К30зсоз(с.я — р)

= — 2Usinp.sinmt, где р — относительный фазовый сдвиг между сигналами; ы — круговая частота.

При равенстве единице коэффициентов передачи детекторов 9 и 10 на их выходах образуются напряжения соответственно 0 = 20cos9

U-» — 2Usiny. О+поступает на первый вход вычислителя 11, а U — на второй его вход. На четвертый и пятый входы вычислителя 11 поступают напряжения с выходов амплитудных детекторов 3 и 4, равные U. Блок управления 12 осуществляет управление операциями деления в вычислителе 11 по заданной программе. При этом на выходе вычислителя 11 образуются последовательно напряжения:

U++

04 вых Kç 2Кз cosy;

0 1

06 вых Кз — = K3" scop, +

l где Кз — коэффициент передачи вычислителя

11.

Таким образом, как и в известном устройстве, выходное напряжение фазометра не зависит от амплитуд входных сигналов. В то же время введение блока управления 12 и соединение выхода амплитудных детекторов с вычислителем 11 позволяет расширить функциональньre возможности фазометра эа счет возможности дополнительного получения функций вида: ст9ф, sing, co&p, соаесф, scop, что выгодно отличает предложенное устройство от известного.

Формула изобретения

Фазометр по авт.св. У 647618, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей, в него введен блок управления, выход которого со890266

Составитель М. Катанова

Редактор О. Персиянцева Техред М.Реивес Корректор Н. Степ

Заказ 10962/72 Тираж 735 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 елинек с первым входом вычислителя, а второй и третий входы последнего соединены с выходами первого и второго амплитудных детекторов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР Р 647618, кл. G 01 R 25 00, 1979.