CN85106393A - 锁相倍频交叉补偿相位计 - Google Patents
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Abstract
锁相倍频交叉补偿相位计。为了补偿两通道的相移差别，它将同一信号经两通道后的输出交叉输入由单边触发器作为鉴相器的两输入端，测得两通道相移差值，由计数器记下。它还将两被测信号经两通道后的输出不交叉地输入鉴相器的两输入端，测得经两通道后两信号的相位差值，并由计数器累计此值，从而补偿了通道带来的相位测量误差。同时，它和锁相倍频器结合，能以比较简单的电路和元件，实现低频信号的高精度相位测量。
Description
本发明涉及相位测量技术，在规定范围内对两个交变电压或电流相位差值的测量。
在测量两交变电压或电流间相位差时，所使用的相位计中往往要求元件的参数漂移要小，采用质量较好的元件，以减少由于两通道的相移差别等带来的相位测量误差。在苏联专利SU920563中涉及补偿两通道相移差别的问题。为补偿两通道的相移差别，这种相位计将通过两个通道的同一信号和码记录在计数器上，计数器进行减法运算后给出指零续数，从而在测试中自动地对通道的差别进行了补偿。但这种补偿电路比较复杂。
本发明的目的是提供一种具有补偿两通道相移差别的数字相位计。它和锁相倍频器结合提高了测量精度，而且电路简化，可以使用较便宜的元件。
本发明提供的锁相倍频交叉补偿相位计，它的一个通道的输入端直接与一被测信号接通，另一个通道的输入端与一自动换向器的输出端相接。而这个自动换向器的两输入端分别与两个被测信号相接。两个通道的输出经另外两个自动换向器，接入由单边触发器作为鉴相器的两个输入端。並且，在通道输入端的自动换向器把同一信号接入两个通道时，通道后的另两个自动换向器，能将两个通道的输出相互交换地接入鉴相器的两输入端;而两被测信号被接入两个通道时，两通道的输出则被自动换向器平行接入鉴相器的两输入端。鉴相器的输出则去控制计数门，被测信号经锁相倍频器后的计数脉冲，进入计数器，从而得到测量的相位差值。因此，同一信号被接入时，测得两通道的相移差值，这个值与测得的经两通道后两被测信号的相位差值在计数器中累计，得到860度范围的无通道误差的两被测信号间精确相位差值。
本发明特点将结合附图详细说明。其中图1为相位计的方框图。φA与φB分别为两通道的相移。
图2为两个被测信号。它们的相位分别为φ1和φ2，它们间的相位差为φ2-φ1。
这种相位计的两输入端有自动换向器（3）。它可以把同一信号（如信号U1（t））或两被测信号U1（t）和U2（t）接入由滤波器、脉冲整形器等组成的两个通道（1）和（2）中。两个通道的输出经自动换向器（4）和（5）交叉或平行地接入由单边触发器作为鉴相器（6）的两输入端。同时，两被测信号之一（如信号U2（t））经锁相倍频器（7）后的计数脉冲，在鉴相器输出一反映被测信号经两通道后之间相位差的脉冲信号时，经计数控制门（2）进入360进制的计数器（9）中。计数器（9）以数值形式反映相位差值。程序指令控制器（11）用来控制测量过程。
两通道的相移差别这样来补偿：被测信号U1（t）和U2（t）接入后，以被测信号（如以U2（t））为时基的指令控制器（11）发出指令，控制自动换向器（3）换向（象图1那样），把同一信号接入两个通道。同时，指令也使自动换向器（4）和（5）换向（象图1那样），将两个通道的输出信号，交叉接入鉴相器（6）的两输入端。这样进入计数器（9）的脉冲数为N1＝（φ1+φA）-（φ1+φB）＝φA-φB，这即为两通道的相移差别值。正式测量两被测信号的相位差值时经指令控制器（11）控制，自动换向器（3），（4）和（5）被控制换向，将两被测信号接入通道，而两通道的输出被平行接入鉴相器的两输入端，则进入计数器的脉冲数为N2＝（φ2+φB）-（φ1+φA）＝（φ2-φ1）+（φB-φA）。计数器两次累计的总脉冲数为N＝N1+N2＝φ2-φ1。这样，就补偿了两通道的相移差别而带来的相位测量误差。
为了避免自动换向器切换的瞬间，以及信号刚接入的瞬间可能产生的滤波器瞬间失谐和牵引等影响，本发明在补偿测量和正式测量开始之前，均提供分频器（10）的分频比个信号周期的准备时间，即在发出测量指令前，先进行分频。在准备时间内，计数控制门（8）和计数器（9）被指令控制，不使计数脉冲进入计数器。在避开了过渡过程的影响后，再进行补偿测量和正式测量。
Claims (2)
1、锁相倍频交叉补偿相位计，包括滤波整形通道，鉴相器，产生计数脉冲的锁相倍频器，以及计数器和控制测量过程的指令控制器等，其特征是：
A、鉴相器为单边触发器。
B、有一自动换向器，它的两输入端与两被测信号相接，输出端与一通道的输入相接。而另一通道的输入端直接与一被测信号相接，
C、有二个自动换向器。它们各自的两输入端分别与两通道的输出端相接，它们的输出端则与鉴相器的两输入端接通。
D、这三个自动换向器，在把同一信号接入两通道时，可将两通道的输出交叉接入鉴相器的两输入端；在把两被测信号接入两通道时，可将两通道的输出平行输入鉴相器的两输入端。
2、如权利要求1所述的锁相倍频补偿相位计，所述的三个自动换向器最好是联动的，由指令控制器控制换向。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 85106393 CN85106393A (zh) | 1985-08-22 | 1985-08-22 | 锁相倍频交叉补偿相位计 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 85106393 CN85106393A (zh) | 1985-08-22 | 1985-08-22 | 锁相倍频交叉补偿相位计 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN85106393A true CN85106393A (zh) | 1987-02-18 |
Family
ID=4795052
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 85106393 Pending CN85106393A (zh) | 1985-08-22 | 1985-08-22 | 锁相倍频交叉补偿相位计 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN85106393A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100480706C (zh) * | 2006-04-17 | 2009-04-22 | 中国科学院半导体研究所 | 利用固定相移来测量同频信号相位差的方法及电路 |
| CN105890843A (zh) * | 2016-04-18 | 2016-08-24 | 神华集团有限责任公司 | 动平衡方法和装置 |
-
1985
- 1985-08-22 CN CN 85106393 patent/CN85106393A/zh active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100480706C (zh) * | 2006-04-17 | 2009-04-22 | 中国科学院半导体研究所 | 利用固定相移来测量同频信号相位差的方法及电路 |
| CN105890843A (zh) * | 2016-04-18 | 2016-08-24 | 神华集团有限责任公司 | 动平衡方法和装置 |
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| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |