Цифровой фазометр

 

Союз Советскии

Социалистически«

Ресаубиик

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii 926604 (6l 3 Дополнительное к авт. санд-ву(51) M. Кл. (22)Заявлено 18.94.80 (21) 2911970/18-21 а с нрнсоединением заявки,% (23) ПриоритетG 01 R 25/08

9вуд«ра«ииы11 к«М«твт

СССР

«« «в««и иэебретеиий и етирытий

Опубликовано 07. 05 . 82. Бюллетень № 17

Дата опубликования описания 07.05.82 (И) УДК 621. У 7.

° 373(088.8) (72) Авторы изобретения

Р.И.Гайдучок, Н.В.Кирианаки, В.С.Павлюк, Г.В.Цукорник, Б.А.Дремчук и И.А.Скрипченко

Львовский ордена Ленина политехнический институт и Завод "Прогресс" (7I) Заявители ($4) ЦИФРОВОЙ ФАЗОИЕТР

Изобретение относится к электроиз-- 1 мерительной технике и может быть использовано при построении цифровых фазометров повышенной точности.

Известны цифровые Фазометры, осуществляющие преобразование Фазового сдвига в цифровой код за целое число периодов исследуемого сигнала, содержащие счетчик, формирующее устройст-. во, элемент И и генератор квантующих

16 импульсов, выход которого соединен с первым входом элемента И, второй вход которого подключен к выходу Формиру- . ющего устройства, а выход - ко входу счетчика 11 1.

Недостаток известных цифровых фазометров - большое значение погрешности квантования и погрешности от влияния случайных помех.

Известен цифровой Фазометр, содержащий генератор квантующих импульсов, времязадающий блок, два элемента И, блок выделения временного сдвига, блок определения знака сдвига и два входных формирователя, выходы которых соединены со входами блока определения знака и блока выделения временного сдвига, выход которого подключен к одному из входов первого элемента

И, второй вход которого подключен к выходу генератора квантующих импульсов и входу времязадающего блока, а выход - к первому входу второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом времязадающего блока, а выход - co счетным входом суммирующего счетчика импульсов (2).

Недостатком данного цифрового Фазометра является низкая точность при малых соотношениях сигнал/помеха.

Цель изобретения - повышение точности.

Поставленная цель достигается тем, что в цифровой фазометр, содержащий генератор квантующих импульсов, выход которого подключен к первому входу первого элемента И и входу времязадающего блока, выход ксторого под.ключен к первому входу второго элемента И,,второй вход которого подключен к выходу первого элемента И, второй вход которого подключен к выходу блока выделения временного сдвига,первый и второй входы которого подключены соответственно к первым и вторым входам блока определения знака сдвига и выходам первого и второго формирователей, входы котоРых являются входами фазометра, введены реверсивный счетчик, одновибратор, триггер и элемент равнозначности, причем первый вход элемента равнозначности подключен к выходу триггера, второй вход — к выходу блока определения знака сдвига, а выход - ко входу управления режимом работы реверсивного счетчика, счетный вход которого подключен к выходу второго элемента

И, а выход переноса через одновибратор подключен ко входам параллельной записи кода счетчика и входу триггера.

На чертеже представлена блок-схема цифрового фазометра.

Формирователи 1 и 2 подключены ко входам блока 3 определения знака сдвига и блока 4 выделения временного сдвига, а выход последнего подключен к одному из входов элемента

И 5, выход которого подключен к одному из входов элемента И 6, а второй вход — к выходу генератора 7 и входу времязадающего блока 8, выход которого подключе.. ко второму входу элемента И 6.

Выход триггера 9 подключен к одному из входов элемента 10 равнозначности, второй вход которого подключен к выходу блока 3 определения знака сдвига, а выход — ко входу управления режимом работы реверсивного счетчика 11, счетный вход которого подключен к выходу элемента И 6, а выход переноса - ко входу одновибратора 12, выход которого подключен ко входам записи реверсивного счетчика

11 и входу триггера 9.

926604

4 ходов, Блок 4 формирует импульсы, равные временному сдвигу как между положительными, так и отрицательными

-нуль-переходами сформированны сигналов, а блок 3 определяет знак этого сдвига. Элемент И 5 обеспечивает квантование выделенных временных сдвигов импульсами генератора

Времязадающий блок 8 на время, равное о времени измерения, открывает элемент И 6, и импульсы с выхода элемента И 5 поступают на счетный вход реверсивного счетчика 11.

Реверсивный счетчик 11 может рабо15 тать в двух режимах (сложение и вычитание) в зависимости от знака результата накопленного в счетчике, формируемого триггером 9, и знака очередного выделенного временного сдвига, формируемого блоком 3.

Режим работы счетчика 11 устанавливается элементом 10 равнозначности следующим образом: а) сложение, если знаки накопленного результата и выделенного временного сдвига одинаковы (+, + или

-). б) вычитание, если знаки накопленного результата и выделенного временного сдвига разные (+, - или -, +).

Если в режиме вычитания на выходе счетчика 11 появляется импульс переноса, то вследствие этого запускается одновибратор 12, который производит запись единицы в младший разряд

35 и нулей в остальные разряды счетчика„ а также изменяет на противоположное состояние триггера 9. Изменение состояния триггера 9 приводит к переключению счетчика 11 в режим сложения.

Таким образом, счетчик 11 постоянно определяет абсолютное значение результата, а триггер 9 Формирует

его знак.

Положительный эффект предлагаемого цифрового фазометра заключается в повышении точности при малых соотношениях сигнал/помеха.

В предлагаемом фаэометре при усреднении результата учитывается знак

50 временных сдвигов что приводит к повышению точности.

Фазометр работает следующим образом.

Входные сигналы поступают на входы формирователей 1 и 2, которые преобразуют сигналы любой формы в прямоугольные, фиксируя моменты положительных и отрицательных нуль-переФормула изобретения

Цифровой фазометр, содержаший генератор квантующих импульсов, выход которого подключен к первому входу

926604

Составитель й.Катанова

Редактор Л.Горбунова Техред Ж. Кастелевич Корректор С.Векмар

Заказ 2978/39 Тираж 719 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 первого элемента И и входу времязадающего блока, выход которого подключен к первому входу второго элемента

И, второй вход которого подключен к выходу первого элемента И, второй 5 вход которого подключен к выходу блока выделения временного сдвига, первый и второй входы которого подключены соответственно к первым и вторым входам блока определения знака сдви- о га и выходам первого и второго формирователей, входы которых являются входами фазометра, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения точности, в него введены реверсивный счетчик, одновибратор, триггер и элемент равнозначности, . причем первый вход элемента равно,значности подключен к выходу триггера, второй вход - к выходу блока определения знака сдвига, а выход— ко входу управления режимом работы реверсивного счетчика, счетный вход которого подключен к выходу второго элемента И, а выход переноса через одновибратор подключен ко входам параллельной записи кода счетчика и входу триггера.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 402827, кл. G О1 R 25/08, 1973.

2. Глинченко А.С. и др. Цифровые методы измерения сдвига фаз. Новосибирск. "Наука", 1979, с.28-24.