SU1328762A1 - Digital phase meter of instantaneous values - Google Patents
Digital phase meter of instantaneous values Download PDFInfo
- Publication number
- SU1328762A1 SU1328762A1 SU864023236A SU4023236A SU1328762A1 SU 1328762 A1 SU1328762 A1 SU 1328762A1 SU 864023236 A SU864023236 A SU 864023236A SU 4023236 A SU4023236 A SU 4023236A SU 1328762 A1 SU1328762 A1 SU 1328762A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- input
- code
- pulse counter
- register
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относитс к области цифровой измерительной техники и может быть использовано в информацион- «о-измерительных системах дл преобразовани фазовых сдвигов в код с фиксацией максимального и минимального результатов. Целью изобретени вл етс упрощение конструкции фазометра , что достигаетс введением новых функциональных св зей. Фазометр содержит формирователь 1, элементы И 2, 4 и И, счетчики 3 и 5 импульсов , блок 6 управлени , эталонный генератор 7, блоки 8 и 9 сравнени кодов, регистр 10 и регистрирующий блок 12. Положительный эффект достигаетс исключением по отношению к прототипу триггера и одновибратора в блоке управлени , формирующего импульсные управл ющие сигналы по передним фронтам выходных импульсов формировател 1. Это повыщает надежность фазометра, снижает его стоимость и потребл емую энергию. 3 ил. (ЛThe invention relates to the field of digital measurement technology and can be used in information-o-measurement systems for converting phase shifts into a code with fixation of maximum and minimum results. The aim of the invention is to simplify the design of the phase meter, which is achieved by introducing new functional connections. The phase meter contains driver 1, elements 2, 4, and 11, counters 3 and 5 pulses, control block 6, reference generator 7, blocks 8 and 9 of code comparison, register 10, and recording block 12. The positive effect is achieved with the exception of the prototype trigger and a one-shot in the control unit that generates pulse control signals along the leading edges of the output pulses of the driver 1. This increases the reliability of the phase meter, reduces its cost and consumed energy. 3 il. (L
Description
Изобретение относитс к цифровой измерительной технике и может быть использовано в информационно-измерительных системах дл преобразовани фазовых сдвигов в код с фиксацией экстремальных (максимального или минимального ) результатов.The invention relates to digital measurement technology and can be used in information measuring systems for converting phase shifts into a code with fixing extreme (maximum or minimum) results.
Целью изобретени вл етс упрощение конструкции устройства.The aim of the invention is to simplify the design of the device.
На фиг. 1 показана структурна схема фазометра; на фиг„ 2 - временные диаграммы работы фазометра; на фиг. 3 - блоки сравнени кодов на основе стандартной интегральной микросхемы .FIG. 1 shows a phase meter diagram; Fig 2 shows timing diagrams of the phase meter; in fig. 3 — blocks of comparison of codes based on a standard integrated circuit.
Фазометр содержит (фиг. 1) формирователь 1, первый элемент И вый счетчик 3 импульсов, второй элемент И 4, второй счетчик 5 импульсов блок- 6 управлени , эталонный генератор 7, первый 8 и второй 9 блоки сравнени кодов, регистр 10, третий элемент И 11 и регистрирующий блок 12. Входы формировател 1 подключены к входам устройства, а выход через первый элемент И 2 - к счетному входу первого счетчика 3 импульсов и первому входу второго элемента И 4, выход которого подключен к счетному входу второго счетчика 5 импульсов, Вход блока 6 управлени подключен к выходу формировател , а выход - к входу Сброс первого счетчика 3 импульсов Выход эталонного генератора 7 подключен к второму входу первого элемента И 2, входы первого блока 8 сравнени кодов соединены с кодовьп«ш выходами обоих счетчиков имтгульсов, а выход Равно (А В) - с вторым входом второго элемента И 4, входы второго блока 9 сравнени кодов соединены с кодовыми выходами первого счетчика импульсов и регистра 10, а выход Меньше (А « В) - с одним иэ входов третьего элемента И 11, другой вход которого подключен к выходу блока управлени , а выход - к управл ющему входу регистра 10, информационный вход которого подключен к кодовому выходу первого счетчика импульсов (А и Б - коды, снимаемые с выходов соответственно счетчиков 3 и 5 импульсов). В цифровом фазометре управл ющий вход регистрирующего блока соединен также с входом Сброс первого счетчика импульсов (фиг, 1, пунктирна лини ).The phase meter contains (Fig. 1) shaper 1, the first element And the pulse counter 3, the second element AND 4, the second counter 5 pulses of the control block 6, the reference generator 7, the first 8 and second 9 blocks of code comparison, register 10, the third element And 11 and the recording unit 12. The inputs of the imager 1 are connected to the inputs of the device, and the output through the first element And 2 - to the counting input of the first counter 3 pulses and the first input of the second element And 4, the output of which is connected to the counting input of the second counter 5 pulses, Input control unit 6 is connected to the output one generator and an output to the input. Resetting the first counter of 3 pulses. The output of the reference generator 7 is connected to the second input of the first element AND 2, the inputs of the first block 8 of the code comparison are connected to the co-outs of both imguls, and the Equals (A) output with the second input of the second element And 4, the inputs of the second block 9 comparison codes are connected to the code outputs of the first pulse counter and register 10, and the output is Less (A "B) - to one of the inputs of the third element And 11, the other input of which is connected to the output of the block control, and the output - to control The main input of the register 10, the information input of which is connected to the code output of the first pulse counter (A and B - codes, taken from the outputs, respectively, of the counters 3 and 5 pulses). In the digital phase meter, the control input of the recording unit is also connected to the Reset input of the first pulse counter (FIG. 1, dashed line).
Цифровой фазометр работает следующим образом.Digital phase meter works as follows.
Импульсом Исходное состо ние (цепь сброса от блока управлени не показана) оба счетчика 3 и 5 импульсов устанавливаютс в нулевое положение , а в регистр 10 записываетс число N, заведомо большее возможного значени минимального фазового сдвига между входными напр жени ми (в частности, N может быть выбрано равным 111... 11), На выходе Равно (А в) блока 8 сравнени кодов, подключенного к выходам одноименных разр дов (кодовым выходам) указанньш счетчиков, устанавливаетс потенциал высокого уровн 1 (фиг, 2, сигнал д), который подаетс на управл ющийPulse Initial state (reset circuit from control unit is not shown) both counters 3 and 5 pulses are set to zero, and register 10 records the number N, which is certainly greater than the possible minimum phase shift between the input voltages (in particular, N can be selected equal to 111 ... 11). At the output Equals (A) of the code comparison block 8 connected to the outputs of like bits (code outputs) of the indicated counters, a high level potential 1 (Fig. 2, signal e) is set, which served on manager
вход элемента И 4 и подготавливает егОо Потенциал уровн 1 снимаетс с выхода Меньше () блока 9 сравнени кодов (фиг, 2, сигнал ж), подаетс на управл ющий вход элемента И 11 и подготавливает егОо Блоки 8 и 9 могут быть выполнены, например ,- на основе стандартной интегральной микросхемы,, включенной таким образом , чтобы обеспечить реализацию соответствующей функции (фиг„ 3 а - дл блока 8, фиг„ 3 в - дл блока 9)„ Формирователь 1, на входы которого поступают исследуемые напр жени и И Uj, формирует пр моугольные импульсы с длительностью , пропорциональной измер емому фазовому сдвигу ср (фиг. 2, сигнал а „ Эти импульсы управл ют элементом И 2, открьгаа его на врем , при этом тактовыеinput element AND 4 and prepares it. Level 1 potential is removed from the output Less () of code comparison block 9 (FIG. 2, signal g), is applied to control input of element 11 and prepares it. Blocks 8 and 9 can be executed, for example, - based on a standard integrated circuit integrated in such a way as to ensure the implementation of the corresponding function (FIG. 3 a — for block 8, FIG. 3 in — for block 9) „Shaper 1, to the inputs of which the voltages under study are And And Uj , forms rectangular impulses with duration, proportional the measured phase shift cf (Fig. 2, signal a Эти These pulses control the element I 2, by opening it for a time, while the clock
импульсы высокой частоты с выхода генератора 7 (фиг„ 2, сигнал б) проход т на счетный вход счетчика 3 импульсов непосредственно (фиг. 2, сигнал в), на счетный вход счетчика 5 импульсов через элемент И 4 (фиг. 2, сигнал г), открытый разрешающим потенциалом с выхода блока 8 (фиг. 2, сигнал д), уровень I которого сохран етс неизменным всеhigh frequency pulses from the generator output 7 (Fig 2, signal b) pass to the counting input of the counter 3 pulses directly (Fig. 2, signal c), to the counting input of the counter 5 pulses through element 4 (Fig. 2, signal g ), open by the resolving potential from the output of block 8 (Fig. 2, signal e), the level I of which remains unchanged all
врем , пока соблюдаетс услорие равенства кодов на входах указанного блока. В момент времени, соответствующий заднему фронту первого выходного импульса Формировател 1 с длительностью ь , (фиго 2, сигнал а), импульсный сигнал с выхода блока 6 управлени (фиг. 2 сигнал е), выполненного , например, в виде одновибра- тора, сбрасывает счетчик 3 в нуль поtime, until the condition of equality of codes at the inputs of the specified block is observed. At the moment of time corresponding to the falling edge of the first output pulse of the Former 1 with duration b (Figo 2, signal a), the pulse signal from the output of control unit 6 (Fig. 2 signal e), made, for example, in the form of a single vibrator, resets counter 3 to zero on
венства кодов на входах блока 8 нарушаетс , потенциал на его выходе Равно (А. в) скачком измен етс до уровн логического О (фиг, 2, сигнал д), блокиру элемент И 4, а в счетчике 5 импульсов остаетс код .N, , пропорциональный Т, .the code at the inputs of block 8 is violated, the potential at its output is equal to (A. c) abruptly changes to logic level O (fig 2, signal e), blocking element 4, and in the counter 5 pulses the code .N,, proportional T,.
Дальнейша работа цифрового фазометра (в режиме вьщелени и фиксации максимального значени Cf )зависит ОТ соотношени длительностей каждого последующего и предыдущего максимального (по длительности) выходного пр моугольного импульса формировател 1, Например,.если следуюший импульс указанного Формировател имеетThe further operation of the digital phase meter (in the mode of marking and fixing the maximum value of Cf) depends on the ratio of the durations of each subsequent and previous maximum (in duration) output rectangular pulse of shaper 1, for example, if the next pulse of the specified shaper has
длительность х V,duration x V,
(фиг. 2, сигнал а), то содержимое счетчика 3 по мере поступлени тактовых импульсов генератора 7 на его счетный вход через элемент И 2 нарастает (фиг, 2, сигнал в), В момент времени, когда оно становитс равным коду, хран щемус в счетчике 5 (тое„ коду N,), блок 8 срабатьшает и выдает разрешающий потенциал 1 на управл ющий вход элемента И 4, открыва его (фиго 2, сигнал д),(Fig. 2, signal a), then the contents of counter 3 as the clock pulses of the generator 7 arrive at its counting input through the element 2 increases (Fig 2, signal c). At the time when it becomes equal to the code stored in counter 5 (that is to code N,), block 8 triggers and gives the permitting potential 1 to the control input of the element 4, opening it (figo 2, signal e),
товые импульсы генератора 7 начинают проходить на счетный вход счетчика 5 (фиго 2, сигнал г), код в котором, начина с указанного момента времени, получает приращение, пропорциональное разности с - о, , блок 6. уп1хав- лени , как и прежде, импульсньш сигналом с его выхода, соответствующим по времени по влени заднему фронту выходного импульса формировател 1 с длительностьюt(фиг, 2, сигнал е), сбрасывает счетчик 3 в нуль о При этом потенп;иал на выходе блока 8 измен етс до уровн логического ОThe generator 7 impulses start to pass to the counting input of counter 5 (figo 2, signal g), the code in which, starting from the specified time point, is incremented proportional to the difference c - o, block 6. the impulse signal from its output, corresponding to the time of occurrence of the falling edge of the output pulse of shaper 1 with duration t (Fig 2, signal e), resets counter 3 to zero. At the same time, the potential at the output of block 8 changes to logic level O
щему циклу измерени .the measurement cycle.
Параллельно описанному процессу осуществл ютс выделение и фиксаци минимального значени cf с участием блока 9 сравнени кодов, регистра 10 и элемента И 11, Импульсный сигнал с выхода блока 6 зл 1равлени (фиг, 2,In parallel with the described process, the minimum value of cf is involved in the process of selection and fixation with the participation of block 9 of code comparison, register 10 and AND 11, the pulse signal from the output of block 6 of the control signal (FIG. 2,
10 сигнал е), соответствующий заднему, фронту первого пр моугольного импульса формировател 1 с длительностью о, (фиг, 2, сигнал а), проходит через открытый разрешающим потенциалом10, signal e), corresponding to the trailing edge of the first rectangular pulse of the former 1 with the duration o (FIG. 2, signal a), passes through an open permissive potential
15 1 с выхода Меньше. (А : В) блока 9 (фиг, 2, сигнал ж) элемент И 11 (фиг, 2, сигнал з) на управл ющий вход регистра 10 и разрешает перезапись в него содержимого счетчика 3,15 1 exit less. (A: C) of block 9 (fig, 2, signal g) element 11 (fig 2, signal h) to the control input of register 10 and allows overwriting the contents of counter 3 into it,
2020
пропорционального ( , Этот же сигнал с некоторой задержкой сбрасывает в исходное (нулевое) состо ние счетчик 3, Задержка необходима дл того, чтобы успеть переписать содержимоеproportional (, The same signal with a certain delay resets counter 3 to its original (zero) state. Delay is necessary in order to have time to rewrite the contents
25 счетчика 3 в регистр до момента его обнулени о25 counter 3 to the register until it is reset
Если у следующего пр моугольного импульса с выхода формировател 1 длительность : cTj больше, чем с, ,If the next rectangular pulse from the output of shaper 1 has a duration: cTj is longer than c,,
В результате так- зо т,е„ сГ Т, (фиг, 2, сигнал а), то вAs a result, also t, e "c t, (fig, 2, signal a), then
определенный момент времени содержимое счетчика 3 становитс больше кода N, в регистре 10, потенциал на выходе Меньше (Л : В) блока 9a certain point in time the contents of counter 3 becomes greater than code N, in register 10, the output potential is Less (L: V) of block 9
2g скачком измен етс до уровн логического О (фиго 2, сигнал ж) и блокирует элемент И 11, в результате чего импульсный сигнал, формируемый блоком 6 управлени в момент2g abruptly changes to the logic level O (figo 2, signal g) and blocks element 11, resulting in a pulse signal generated by control unit 6 at the moment
40 времени, соответствующий заднему фронту импульса с длительностью Г (фиго 2,- сигнал е), не проходит на управл ющий вход регистра 10 (фиг, 2, сигнал з) и в нем сохран етс резуль (фиг, 2, сигнал д), элемент И А бло- jg тат (N, ) .предьщущего измерени , отобкируетс , а в счетчике 5 остаетс код пропорциональный Т ,40, the time corresponding to the falling edge of the pulse with duration G (Figo 2, signal e), does not pass to the control input of register 10 (Fig 2, signal h) and the result is stored in it (Fig 2, signal e), the element ANDA of the block jg tat (N,). of the preliminary measurement, is unblocked, and in the counter 5 there is a code proportional to T,
Если следующий импульс формировател 1 имеет меньшую длительность, чем o.j. , т,е. -С, { t:4)C-2 (фиг, 2, сигнал а), то содержимое счетчика 3 по мере поступлени тактовых импульсов на.его счетный вход нарастает, но не дот гивает до кода, хран щегос в счетчике 5 (И), Поэтому блок 8 не срабатывает, содержимое счетчика 5 не измен етс , и после сброса счетчика 3 в О импульсным сигналом с вьосода блока управлени (фиг, 2.If the next pulse of driver 1 has a shorter duration than o.j. , t, e. -C, {t: 4) C-2 (FIG. 2, signal a), then the contents of counter 3, as clock pulses arrive, its counting input grows, but does not reach the code stored in counter 5 (AND ) Therefore, block 8 does not work, the contents of counter 5 does not change, and after resetting counter 3 to O with a pulse signal from the output of the control unit (Fig. 2).
5050
ражаюший меньшее значение Т, (Cf,). Счетчик 3, как и прежде, сбрасываетс указанным импульсным сигналом в нулев,ое положение.a smaller value T, (Cf,). Counter 3, as before, is reset by the indicated pulse signal to the zero position.
Если у последующего пр моугольного импульса с выхода формировател 1 длительность €, меньше, чем , , т.е. Т, t , и выполн етс , следователь-: но, условие А В (фиг, 2, сигнал а), g то потенциал 1 с соответствующего выхода (А - в) блока 9 (фиг, 2, сигнал ж) открьшает элемент И 11, и импульсный сигнал, формируемый блоком 6 управлени в момент времени, соот-If a subsequent rectangular impulse from the output of shaper 1 has a duration €, less than,, i.e. T, t, and the following condition is fulfilled: but condition A B (fig 2, signal a), g then potential 1 from the corresponding output (A - b) of block 9 (fig 2, signal g) opens the element i 11, and the pulse signal generated by the control unit 6 at the time instant, corresponding to
щему циклу измерени .the measurement cycle.
Параллельно описанному процессу осуществл ютс выделение и фиксаци минимального значени cf с участием блока 9 сравнени кодов, регистра 10 и элемента И 11, Импульсный сигнал с выхода блока 6 зл 1равлени (фиг, 2,In parallel with the described process, the minimum value of cf is involved in the process of selection and fixation with the participation of block 9 of code comparison, register 10 and AND 11, the pulse signal from the output of block 6 of the control signal (FIG. 2,
сигнал е), соответствующий заднему, фронту первого пр моугольного импульса формировател 1 с длительностью о, (фиг, 2, сигнал а), проходит через открытый разрешающим потенциаломsignal e), corresponding to the trailing edge of the first rectangular pulse of imaging device 1 with a duration o, (Fig 2, signal a), passes through an open permissive potential
1 с выхода Меньше. (А : В) блока 9 (фиг, 2, сигнал ж) элемент И 11 (фиг, 2, сигнал з) на управл ющий вход регистра 10 и разрешает перезапись в него содержимого счетчика 3,1 less exit. (A: C) of block 9 (fig, 2, signal g) element 11 (fig 2, signal h) to the control input of register 10 and allows overwriting the contents of counter 3 into it,
2020
пропорционального ( , Этот же сигтат (N, ) .предьщущего измерени , отобproportional (, This is the same sign (N,). of the pre-measurement,
ражаюший меньшее значение Т, (Cf,). Счетчик 3, как и прежде, сбрасываетс указанным импульсным сигналом в нулев,ое положение.a smaller value T, (Cf,). Counter 3, as before, is reset by the indicated pulse signal to the zero position.
Если у последующего пр моугольного импульса с выхода формировател 1 длительность €, меньше, чем , , т.е. Т, t , и выполн етс , следователь-: но, условие А В (фиг, 2, сигнал а), то потенциал 1 с соответствующего выхода (А - в) блока 9 (фиг, 2, сигнал ж) открьшает элемент И 11, и импульсный сигнал, формируемый блоком 6 управлени в момент времени, соот-If a subsequent rectangular impulse from the output of shaper 1 has a duration €, less than,, i.e. T, t, and the following condition is fulfilled: but condition А В (fig.2, signal a), then potential 1 from the corresponding output (A - b) of block 9 (fig.2, signal g) opens element 11 , and the pulse signal generated by the control unit 6 at the time instant, corresponding to
ветствующий заднему фронту импульса с длительностью tTj (фиг„ 2, сигнал е) проходит через этот элемент И (фиг. 2, сигнал з) на управл ющий вход регистра 10 и разрешает перезапись в него содержимого Nj счетчика 3, после -tJero последний сбрасываетс в нуль. Аналогично осуществл етс цикл измерени дл f Т, (фиг о 2, сигнал а) - с перезаписью в регистр 10 кода. N , отображающего с (Ч)The leading edge of a pulse with a duration tTj (Fig 2, signal e) passes through this element AND (Fig. 2, signal h) to the control input of register 10 and allows overwriting the contents Nj of counter 3 into it, after -tJero the latter is reset to zero. The measurement cycle for f T is carried out in a similar way, (FIG. 2, signal a) with overwriting in the register 10 of the code. N, displaying with (H)
Сбрасыва счетчик 3 в нулевое положение , каждый импульсный сигнал с выхода блока 6 управлени одновремен- но разрешает считывание регистрирующим блоком 12 экстремальных результатов - максимального (со счетчика 5 в следующей последовательности N,, N, N,, N,....) и минимального (с вBy resetting the counter 3 to the zero position, each pulse signal from the output of the control unit 6 simultaneously allows the registering unit 12 to read the extreme results — the maximum (from the counter 5 in the following sequence N ,, N, N ,, N, ....) and minimum (with in
2. г регистра2.g register
меньшей стоимостью и меньше потребл ет электроэнергии.lower cost and less power consumption.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864023236A SU1328762A1 (en) | 1986-01-24 | 1986-01-24 | Digital phase meter of instantaneous values |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864023236A SU1328762A1 (en) | 1986-01-24 | 1986-01-24 | Digital phase meter of instantaneous values |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1328762A1 true SU1328762A1 (en) | 1987-08-07 |
Family
ID=21221973
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU864023236A SU1328762A1 (en) | 1986-01-24 | 1986-01-24 | Digital phase meter of instantaneous values |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1328762A1 (en) |
-
1986
- 1986-01-24 SU SU864023236A patent/SU1328762A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР Я 600472, кл. G 01 R 25/00, 1975. Авторское свидетельство СССР 935815, кл. G 01 R 25/00, 1980. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0277638B1 (en) | Successive period-to-voltage converting apparatus | |
SU1328762A1 (en) | Digital phase meter of instantaneous values | |
SU935815A2 (en) | Instantaneous value digital phase-meter | |
JPH0455272B2 (en) | ||
SU1485147A1 (en) | Device for measuring angle of phase shift | |
SU799119A1 (en) | Discriminator of signal time position | |
SU1661653A1 (en) | Meter | |
SU729528A1 (en) | Digital phase meter | |
SU1478126A1 (en) | Device for measuring velocity | |
SU473121A1 (en) | Digital Phase Phase Meter | |
SU1196908A1 (en) | Device for determining average value | |
SU555342A1 (en) | Device for measuring rotational speed | |
SU864578A1 (en) | T flip-flop | |
SU883859A1 (en) | Multi-range digital time interval meter | |
SU798831A1 (en) | Frequency multiplier | |
SU1080175A1 (en) | Shaft rotation angle encover | |
SU983576A1 (en) | Phase inverter phase error measuring device | |
SU788026A1 (en) | Digital phase meter for measuring phase shift mean value | |
SU1383360A1 (en) | Signature analyzer | |
SU828171A1 (en) | Digital time interval meter | |
SU1117650A1 (en) | Device for estimating characteristics of narrow-band random process | |
RU1812626C (en) | Method for determination of time when signal transits through zero level | |
SU1425834A1 (en) | Device for measuring ratio of time intervals | |
SU924667A2 (en) | Digital dynamic servo system | |
SU968765A1 (en) | Digital device for determining speed and acceleration code |