DE3006840A1

DE3006840A1 - Verfahren zur phasendifferenzmessung und phasenmeter

Info

Publication number: DE3006840A1
Application number: DE19803006840
Authority: DE
Inventors: Jiri Dr. Niederrohrdorf Aargau Mastner
Original assignee: BBC Brown Boveri AG Switzerland
Current assignee: BBC Brown Boveri AG Switzerland
Priority date: 1980-01-31
Filing date: 1980-02-23
Publication date: 1981-08-06

Description

Verfahren zur Phasendifferenzmessung und Phasenmeter
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Messung von Phasendifferenzen mit beliebig erweiterbarem Messbereich und ein Phasenmeter zur Durchführung des Verfahrens nach dem Oberbegriff der Patentansprüche 1 und 4..
Zur Messung der Phasendifferenz zwischen zwei Signalen werden üblicherweise Phasenmeter verwendet, die auf dem bekannten Prinzip der Umwandlung einer Phasendifferenz in ein Tastverhältnis beruhen. Von den zwei Signalen wird eines als Referenzsignal und das andere als Messignal verwendet. Als Referenzsignal- wird das Signal bezeichnet, dessen Phase als Vergleichswert für die Phase des Messsignals verwendet wird. Bei beiden Signalen werden die Nulldurchgänge detektiert. In Abhängigkeit von diesen Nulldurchgängen wird ein Rechtecksignal bzw. ein Impuissignal mit konstanter Amplitude generiert, z.B. so, dass der Wert des Impulssignales bei jedem positiv,gehenden Nulldurchgang des Referenzsignales auf "1!' gesetzt und bei jedem positivcehenden Nulldurchgang des Messignales auf "0t zurückgesetzt wird.
Das Tastverhältnis des so gebildeten Phasendifferenz- impulssignals, d.h. das Verhältnis der Zeitdauer, während der das Impulssignal auf "l" gesetzt ist, zur Periodendauer des Referenzsignals, ist dann direkt proportional zu der Phasendifferenz zwischen den beiden Eingangssignalen.
Auch der Mittelwert des so gebildeten Phasendifferenzimpulssignals, der z.B. als Analogsignal durch eine Integration der Amplitude des Signals über die Zeit gebildet werden kann, ist der Phasendifferenz direkt proportional. Die Beziehung zwischen Tastverhältnis bzw. Mittelwert und Phasendifferenz ist linear von 00 bis 3600 und periodisch für grössere Winkelbereiche. Für Phasendifferenzen von 00 und 3600 ergeben sich dabei gleiche Messwerte.
Durch Dranetz, Engineering Laboratories Inc., South Plainfield, New Jersey 07080 USA, Instruction Manual TM-101378 for Phasemeter, Model 305, Revision 2, 12 March 1975, ist ein Phasenmeter bekannt, bei dem zur Vermeidung der Unsicherheit der Phasenmessung in der Nähe von 0° und 3600 eine Phasenverschiebung um 1800 vorgenommen wird Die Phasenverschiebung wird dabei durch ein Zurücksetzen des Phasendifferenzimpulssignals beim negativgehenden Nulldurchgang des Messignales erreicht. Bei einer möglichen Phasenverschiehung um - 1800 ergeben sich für das Phasenmeter die beiden Messbereiche: - 1800 bis + 1800 und 0° bis 3600 Die Messbereich-Umschaltung kann automatisch in Abhängigkeit vom momentanen Phasenwert durchgeführt werden, jeweils wenn sich die Phase dem oberen oder dem unteren Ende des Messbereiches nähert.
Für viele Messungen auf dem Gebiet der Opto-Elektronik, z.B.
bei Heterodyn-Auswertungen von holographischen Interferogrammen, ist es allerdings erforderlich, die Phasendifferenz kontinuierlich und eindeutig in einem Bereich zu messen, der Mehrfaches von 27 , bzw. Mehrfaches von 360° überstreicht. Mit bekannten Phasenmetern sind diese Messungen wegen der erwähnten Mehrdeutigkeit nicht durchführbar.
Es ist-die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Phasenmeter anzugeben, dessen eindeutiger-Messbereich beliebig, d.h. um ein Vielfaches von 3600, erweiterbar ist.
Die Aufgabe wird in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffs gemäss dem kennzeichnenden Teil der Patentansprüche 1 und 4 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprücnen beschrieben.
Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, dass Phasendifferenzen ohne Begrenzung durch den Messbereich des Messverfahrens oder des Phasenmeters gemessen-werden können. Eine Auswertung optischer Interferenzstreifen kann auf einfache Weise und sehr schnell erfolgen. Sowohl das Messverfahren als auch das Phasenmeter sind relativ einfach im Aufbau. Gemäss einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung kann das Messergebnis digital angezeigt, über ein Registriergerät ausgegeben oder mittels eines Rechners ausgewertet werden.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Phasenmeters, Fig. 2 ein Diagramm zur Veranschaulichung des Messverfahrens und Fig. 3 Signalbilder zum Phasenmeter gemäss Fig. 1.
ie aus Fig. 1 zu erkennen is-t, besteht das erSindungsgemasse Phasenmeter im wesentlichen aus einem Phasendifferenz-Impulssignalerzeuger Imp, der Phasendifferenzen im Bereich von etwa 0° bis 3600 in ein Tastverhältnis umwandelt, einem nachgeordneten Signalwandler W, der aus diesem Tastverhältnis ein dazu proportionales Analogsignal 5A erzeugt, einem Phasenschieber PS, der in Abhängigkeit von der Amplitude des Analogsignals eine Phasenverschiebung um + 1800 oder - 1800 durch eine automatische Umschaltung zwischen den Messbereichen 0 bis 3600 und - 1800 bis + 1800 vornimmt, einem Vor- und Rückwärtszähler 14, der die Differenz der Anzahl von Umschaltungen in der Vor- und Rückwärtsrichtung zählt, und einer Anzeigeeinrichtung für das Analogsignal SA und diese vom Zähler 14 gebildete Differenz.
Der Aufbau dieses Phasenmeters wird nachstehend detaillierter beschrieben. An den nicht invertierenden Referenzsignal-Eingang 1 eines ersten Spannungskomparators bzw. Differenzverstärkers 2 sei ein Phasenreferenzsignal SR angelegt und an dem invertierenden Eingang dieses Differenzverstärkers Erdpotential. Der nichE~invertierende Ausgang 2A des Differenzverstärkers 2 ist mit dem s(set)-Eingang eines positiv-flankengetriggerten rs-Flipflops 4 verbunden.
An dem nicht. invertierenden Messignal-Eingang 1' eines zweiten Spannungskomparators bzw. Differenzsignalverstärkers 2' sei ein Phasenmessignal SM angelegt. Der invertierende Eingang dieses Differenzverstärkers ist ebenfalls geerdet. Der nichtinvertierende Ausgang 2'A dieses Differenzverstärkers 2' ist in der ausgezogen dargestellten Stellung eines elektronischen Umschalters 3, entsprechend einer Ausgangsposition I des Umschalters, mit dem r (reset)-Eingang des rs-Flipflops4 verbunden. Ein invertierender Ausgang 2'B des Differenzverstärkers 2' ist in der gestrichelt dargestellten Stellung des Umschalters 3, entsprechend einer Umschaltposition II des Umschalters, ebenfalls mit diesem r-Eingang des rs-Flipflops4 verbunden..
Die Differenzverstärker 2 und 2' weisen einen hohen Verstärkungsfaktor au; und liefern an ihren Ausgängen 2A und 2'A durch Verstärkung und Amplitudenbegrenzung gewonnene logische Signale, deren Anstiegsflank&iden positivgehenden Nulldurchgängen der Eingangssignale entsprechen. Das Signal am Ausgang 2'B ist invertiert gegenüber dem Signal am Ausgang 2'A. Die beiden Differenzverstärker 2 und 2' bilden zusammen mit dem Umschalter 3 und dem rs-Flipflop 4 den Phasendifferenzsignal-Impulserzeuger Imp.
Bei jeder positivsgehenden Flanke eines Signales am s-Eingang des rs-Flipflops4 wird dessen Ausgang 4A auf "1" gesetzt, und bei jeder positivgehenden Flanke eines Signales an dessen r-Eingang wird der Ausgang 4A wieder zurückgesetzt. Dadurch ist die Phasendifferenz F zwischen dem Phasendifferenzsignal SR und dem Phasenmessignal SM in ein Tastverhältnis umgewandelt.
Die Schaltposition des Umschalters 3 wird vom Ausgang eines T-Flipflops13 bestimmt. In Anfangsstellung zu Beginn einer Phasendifferenzmessung sowie für den Bereich von 0 bis 3600 ist der Umschalter 3 in einer Position I, für - 1800 bis + 1800 in einer Position II.
Der Ausgang 4A des rs-Flipflops 4 steht über einsi Impulsformer-Schaltkreis 5 mit einem Tiefpassfilter 6 in Wirkverbindung. Impulsformer-Schaltkreis 5 und Tiefpassfilter 6 bilden zusammen den Signalwandler W. Im Impulsformer-Schaltkreis 5 werden die Ausgangsimpulse des rs-Flipflops 4 in Impulse gleicher Zeitdauer, aber genau definierter Amplitude umgeformt.
Ein an sich bekannter und deshalb nicht dargestellter Impulsformer- Schaltkreis 5 kann z.B. eine Präzisionsstromquelle aufweisen, die über einen schnellen elektronischen Schalter und einen Präzisionswiderstand mit Erdpotential verbunden ist. Die an diesem Präzisionswiderstand abfallende Spannung weist eine sehr gute Konstanz auf. Durch das Einschalten des elektronischen Schalters synchron mit dem Ausgangssignal des rs-Flipflops 4 wird eine Umformung der am Ausgang 4A des rs-Flipflops 4 anliegenden Impulse in gleichlange Impulse konstanter Amplitude durchgeführt.
Das Tiefpassfilter 6 bildet den Mittelwert der Ausgangsspannung des Impulsformer-Schaltkreises 5. Das am Ausgang 6A des Tiefpassfilters 6 anliegende Analogsignal SA wird mit einem Digitalvoltmeter 7 gemessen, das den Phasenwert innerhalb des üblichen Messbereiches von 0° bis 3600 direkt anzeigt.
Die Ausgangsspannung des Tiefpassfilters 6 wird dem nichtnegierenden Eingang eines Spannungskomparators 8 und dem negierenden Eingang eines weiteren Spannungskomparators 10 zugeführt. Der negierende Eingang des Spannungskomparators 8 ist mit einer Referenzspannungsquelle 9 verbunden, die einen maximal zulässigen Spannungswert für das Analogsignal SA, entsprechend einem oberen Phasengrenzwert Y'max von z.B. 345°, vorgibt. Bei einem Ueberschreiten dieses Grenzwertes soll eine Messbereichumschaltung mittels des Umschalters 3 erfolgen und ein +#-Zählimpuls, entsprechend einer Phasendifferenz von 1800 - , generiert werden. Eine weitere Referenzspannungsquelle 11 ist mit dem nichtnegierenden Eingang des Spannungskomparators 10 verbunden und gibt eine minimal zulässige Spannunam Ausgang 6A des Signalwandlers W, entsprechend einem Phasengrenzwert fmin von z.B. 150, vor, bei deren Unterschreitung eine Messbereich-Umschaltung erfolgt, und ein -?T -ZShlimpuls, entsprechend einer Phasendifferenz von - 1800, generiert werden soll.
Die Ausgangsspannungen an den Ausgängen 8A und 1OAder Spannungskomparatoren 8 und 10 sind 0, solange sich der Phasenwert im erlaubten Bereich zwischen P min und P max bewegt. Spricht einer der Spannungskomparatoren 8 oder 10 an, so wechselt dessen Ausgangssignal auf "l". Ueber ein ODER-Gatter 12 wird dieses Ausgangssignal dem positiv-flankengetrigqerten T-Flipflop 13 zugeführt, das seinen Zustand am Ausgang Q ändert. Dieser Ausgang Q steht mit einem Steuereingang des elektronischen Umschalters 3 in Wirkverbindung.
Aendert sich der Zustand am Ausgang Q des T-Flipflops 13, so schaltet auch der Umschalter 3 in die jeweils andere Position um. Durch die damit bewirkte Bereichumschaltung kehrt die Spannung am Ausgang des Signalwandlers W zurück in den erlaubten Bereich und die Spannung am Ausgang des Spannungskomparators 8 oder 10, der die Bereichumschaltung eingeleitet hat, kehrt auch wieder auf "0" zurück.
Bei einer Grenzwertüberschreitung entsteht am Ausgang des Spannungskomparators 8 bzw. 10 ein positiver Spannungsimpuls, dessen Dauer im wesentlichen durch die Reaktionsgeschwindigkeit des Tiefpassfilters 6 gegeben ist. Der Ausgang 8A des Spannungskomparators 8 ist weiterhin mit dem Vorwärtszähleingang V des Vorwärts- Rückwärts-Zählers 14 verbunden und der Ausgang 10A des Spannungskomparators 10 mit dem Rückwärtszähleingang RZ dieses Zählers, der die Anzahl von Umschaltungen unter Berücksichtigung der Richtung akkumuliert. Der Ausgang dieses Zählers 14 steht mit einer Anzeigeeinrichtung 15 und mit einem Rechner oder Registriergerät 17 in Wirkverbindung. Der an der Anzeigeeinrichtung 15 angezeigte Wert und der angezeigte Messwert am Digitalvoltmeter 7 ergeben als Summe den gesuchten Phasenwert tf Ein Ausgang des Digitalvoltmeters 7 steht ebenfalls mit dem Rechner 17 in Wirkverbindung. Dadurch ist es möglich, den Phasenwert Y rechnerisch weiter zu verarbeiten und/oder zu registrieren.
Durch ein Signal an einem Nullstelleingang 16, der mit dem r-Eingang des T-Flipflops 13 und mit einem Setz-b Nullstelleingang des Zählers 14 verbunden ist, können die Anfangsbedingungen des T-Flipflops 13 und des Zählers 14 gesetzt werden.
Das Prinzip der praktisch unbeschränkten Messbereich-Erweiterung und die Arbeitsweise des Phasenmeters sei nun anhand der Fig. 2 erläutert. In dem gezeigten Diagramm ist die dem Analogsignal SA zugeordnete Ausgangsspannung U (#) des Signalwandlers W, vgl. Fig. 1, als Funktion der Phasendifferenz IO , die in Radiant angegeben ist, dargestellt. Die beiden parallel zur Abszisse eingezeichneten Geraden, deren Ordinatenschnittpunkte mit "# 15°" und "#345°" gekennzeichnet sind, zeigen'die mittels der Spannungskomparatoren 8 und 10 überwachten unteren und oberen Spannun--grenzwerte an, die den Phasengrenzwerten min und #max entsprechen. Der Abstand dieser Phasengrenzwerte von den Dereichsenden 0° ° und 3600 wird vorzugsweise im Bereich von 100 bis 20° entsprechend zulässigen Messbereichen von 10° bis 350° und 20° bis 0 240 gewählt.
Es sei nun angenommen, dass sich eine zu messende Phasendifferenz # von einem Anfangswert Y0 im Phasenbereich zwischen 0 und # auf einen Phasenwert C(?1 im Phasenbereich zwischen 3 ii und 4# vergrössert und anschliessend zu einem Phasenwert Y 2 im Phasenbereich zwischen - ri- und - 2 n verkleinert, entsprechend den mit Pfeilen versehenen, ausgezogen dargestellten Linienzügen.
Jedesmal, wenn der steigende Phas-enwert den oberen Grenzwert (345 0) im jeweiligen Messbereich erreicht,- schaltet die Logik des Phasenmeters automatisch auf den anderen Messbereich um. Dies entspricht einer Reduktion des angezeigten Phasenwertes um 180 . Gleichzeitig wird ein + n Zä hlimpuls generiert und dem Vorwärts-Rückwärts-Zähler 14 zugeführt. Der gesamte Messwert besteht dann aus der An-Zahl der gezählten Impulse und dem Wert des Analogsignals 5A Verringert sich der zu messende Phasenwert vom Phasenwert pl zu dem Phasenwert t2 so schaltet die Logik wieder auf den jeweils anderen Messbereich um, wenn der Phasenwert den unteren Grenzwert (15 0) im jeweiligen Messbereich erreicht. Jede Bereichumschaltung entspricht einer Vergrösserung des Analogwertes um 1800 . Bei jeder Bereichumschaltung wird ein - 77 -Zählimpuls generiert und wider dem Vorwärts-Rückwärts-Zähler 14 zugeführt.
Der gesamte eindeutige Messbereich des Phasenmeters ist so beliebig erweiterbar und nur durch die Zählkapazität des Vorwärts-Rückwärts-Zählers begrenzt.
Anhand der Signalbilder von Fig. 3 sei die Wirkungsweise des Phasenmeters mit Bezug auf die Bezeichnungen in Fig. 1 nochmals verdeutlicht. In den Fig. 3a bis 3g sind Signalspannungen U (t) als Funktion der Zeit t dargestellt. Fig 3a zeigt den sinusförmigen Zeitverlauf eines Phasenreferenzsignals 5R am Referenzsignaleingang 1. In Fig. 3b sind zwei unterschiedliche Zeitverläufe von Phasenmessignalen SM am Messignaleingang 1' dargestellt, wobei jeweils nur das Signal mit dem ausgezogen dargestellten Signalverlauf von SM mit einer Phasenverschiebung von 900 oder das Signal mit dem gestrichelt dargestellten Verlauf mit einer Phasenverschiebung von weniger als 15 bezüglich des Signalverlaufs von 5 gleichzeitig mit dem Phasenreferenzsignal 5R zur Messung der Phasendifferenz (r an den Eingängen der Differenzverstärker 2 und 2' anliegt.
Fig. 3c zeigt das dem Phasenreferenzsignäl 5R in Fig. 3a zugeordnete Impulssignal am Ausgang 2A des Differenzverstärkers 2, das bei jedem positiv gehenden Nulldurchgang von 5R auf "1" und bei jedem negativ gehenden Nulldurchgang auf "0" gesetzt wird.
Fig. 3d zeigt der Fig. 3c entsprechende Darstellungen bezüglich der beiden Phasenmessignale SM in Fig. 3b, die am Ausgang 2'A des Differenzverstärkers 2' anliegen. In Fig. 3 e sind die am Ausgang 2'B des Differenzverstärkers 2' anliegenden und gegenüber den Signalen am Ausgang 2'A (Fig. 3d) invertierten Signale dargestellt.
Die ausgezogen dargestellte Kurve in Fig. 3f zeigt-das Signal am Ausgabe 4A des rs-Flipflops 4 bezüglich der ausgezogen dargestellten Kurve in Fig. 3d. Jede pos-itiwgehende Flanke des Signals am s-Eingang des rs-Flipflops 4 (Fig. 3c) setzt dessen Ausgang 4A auf "1", jede positivgehende Flanke des Signals am r-Eingang (Fig. 3d) setzt den Ausgang 4A auf "0" zurück. Das so gewonnene Signal wird nun im Signalwandler W,wie weiter oben beschrieben, in ein Analogsignal SA umgewandelt, dessen Wert am Digitalvoltmeter 7 ablesbar ist.
Ohne besondere Massnahme (Bereichumschaltung) würde man von dem gestrichelt dargestellten Phasenmessignal SM in Fig. 3b mit kleiner Phasenverschiebung bezüglich SR das gestrichelt dargestellte Signal der Breite T'x in Fig. 3f erhalten. Das zugehörige Analogsignal SA unterschreitet jedoch den zulässigen unteren Grenzwert entsprechend dem Phasengrenzwert <6 min' sodass der Spannungskomparator 10 ein Ausgangssignal "1" erzeugt. Dadurch wird dem Vorwärts-Rückwärts-Zähler 14 ein Rückwärtszählimpuls (-7T -Impuls) zugeführt und der Umschalter 3 über einen Umsteuerungsimpuls vom Ausgang Q des T-Flipflops 13 in die jeweils andere Position (II) gebracht. Infolgedessen liegt am r-Eingang des rs-Flipflops 4 das zum bisherigen Signal inverse (vom Ausgang 2'B des Differenzverstärkers 2') gemäss Fig. 3e an. Das zugehörige Signal am Ausgang 4A des rs-Flipflops 4 ist in Fig. 3g dargestellt. Dieses Signal mit der Impulsbreite Tx liegt nun innerhalb des zulässigen Messbereiches von P min bis t maxß entsprechend dem Bereich der Impulsbreiten von Tmin bis Tmax Bei einer Ueberschreitung des oberen Messbereiches spricht statt des Spannungskomparators 10 der Spannungskamparator 8 an, der einen Vorwärts-Zählimpuls (+TT-Sienal) dem Zähler 14 zuleitet und ebenfalls eine Bereichumschaltung auslöst.
Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf das Dargestellte beschränkt. So könnten statt sinusförmiger Eingangssignale z.B. rechteckförmige oder dreieckförmige Impulse verwendet werden. Anstelle eines Vorwärts-Rückwärts-Zählers 14 könnten z.B. zwei getrennte Zähler verwendet werden, denen ein Differenzbildner nachgeordnet ist. Das Gesamtergebnis der Phasendifferenz q könnte auch auf bekannte eise nach einer Digital-Analog-Umwandlung als Analogwert angezeigt und/oder ausgegeben werden.
Die Rechtecksignale am Ausgang hA des Phasendifferenz-Impulssignalerzeugers Imp können selbstverständlich auch mittels anderer bekannter Verfahren und Schaltungsanordnungen erzeugt werden, z.B. mit umgekehrt gepolten Eingängen der Differenzverstärker 2 und 2' oder mit Invertern zwischen diesen Differenzverstärkern und den Eingängen des rs-Flipflops 4 oder mit einem statisch getriggerten rs-Flipflop mit flankengetriggerten monostabilen Multivibratoren, die den r- und s-Eingängen vorgeschaltet sind.
Bezeichnungsliste 1 = Referenzsignal-Eingang = = Messignal-Eingang 2, 2' = Spannungskomparatoren bzw.
Differenzverstärker 2A = Ausgang des Differenzverstärkers 2 2'A, 2'B = Ausgänge des Differenzverstärkers 2' 3 = Umschalter 4 = rs-Flipflop 4A = Ausgang des rs-Flipflops 4 5 = Impulsformer-Schaltkreis 6 = Tiefpassfilter 6A = Ausgang von 6 7 = Digitalvoltmeter; Voltmeter 8 = Spannungskomparator 8A = Ausgang von 8 9 = Referenzspannungsquelle 10 = Spannungskomparator 10A = Ausgang von l0 11 = Referenzspannungsquelle 12 = ODER-Gatter 13 = T-Flipfldp 14 = Vorwärts-Rückwärts;Zähler, Zähleinrichtung, Zähler 15 = Anzeigeeinrichtung 16 = Nullstelleingang 17 = Rechner, Registriergerät I = Ausgangsposition des Umschalters 3 II = Umschaltposition des Umschalters 3 Imp = Phasendifferenz-Impulssignalerzeuger PS = Phasenschieber Q = Ausgang der Flipflops 4 und 13 R. = r (reset)-Eingang der Flipflops 4 und 13 RZ = Rückwärtszähleingang von 14 S = s (set)-Eingang von 4 SA = Analogsignal SM = Phasenmessignal SR = Phasenreferenzsignal T = T-Eingang von 13 U - Signalspannung V = Vorwärtszähleingang von 14 Signalwandler Y0 = Anfangsphasenwert #1, #2 = Phasenwerte 9 min - unterer Phasengrenzwert #max = oberer Phasengrenzwert

Claims

Patentansprf!che (½ Verfahren zur Messung von Phasendifferenzen mit beliebig erweiterbarem Messbereich, bei dem a) eine Phasendifferenz (cp) aus einem Phasenreferenzsignal (SR) und einem Phasenmessignal (SM) gebildet und b) in ein Analogsignal umgesetzt wird,bei dem anschliessend c) das Analogsignal auf die Ueberschreitung eines oberen Phasengrenzwertes (t max) und auf das Unterschreiten eines unteren Phasengrenzwertes (t min) überwacht wird und d) in Abhängigkeit vom Ueberschreiten bzw. Unterschreiten dieser Grenzwerte vom Wert der Phasendifferenz (#) ein vorgebbarer Phasendifferenzwert (##) subtrahiert bzw. addiert wird und e) gleichzeitig beim Ueberschreiten des oberen Grenzwertes ein Zählimpuls gebildet und gezählt und ebenso f) beim Unterschreiten des unteren Phasengrenzwertes ein Zählimpuls gebildet und gezählt wird, wobei die Merkmale a) bis d) den Oberbegriff und die übrigen Merkmale den kennzeichnenden Teil bilden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Differenz der Anzahl der Zählimpulse gebildet wird, die beim Ueberschreiten und Unterschreiten der Phasengrenzwerte ( ?malz imin) erzeugt wurden.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass a) das Analogsignal (SA) in ein Digitalsignal umgewandelt und b) stellenrichtig zur Differenz der Zählimpulse addiert wird.
4. Phasenmeter zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit a) einem Impulssignalerzeuger (Imp) zur Bildung eines der Phasendifferenz (50) zwischen einem Phasenreferenzsignal (SR) und einem Phasenmessignal (SM) zugeordneten Impulssignals, b) einem mit dieser Einrichtung in Wirkverbindung stehendem Wandler (w) zur Umwandlung dieses Impulssignals in ein Analogsignal (SA) c) mit mindestens zwei Grenzwertüberwachern (, 10) zur Ueberwachung der Phasendifferenz (#) auf eine Ueberschreitung eines vorgebbaren oberen Phasengrenzwertes t 'P malz bzw. eines vorgebbaren unteren Phasengrenzwertes ( tmin) d) mit mindestens 2 Grenzwertgebern(9,11) für diese Phasengrenzwerte und e) einem Phasenschieber (PS) zur Veränderung der Phasendifferenz (Y) in Abhängigkeit von einer Grenzwertdberschlnitung der Phasendifferenz, dadurch gekennzeichnet, dass f) mindestens eine Zähleinrichtung (14) vorgesehen ist, die mit den Ausgängen der beiden Grenzwertüberwacher (8, 10) in Wirkverbindung steht.
5. Phasenmeter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zähleinrichtung (14) eine Vorwärts-Rückwärts-Zähleinrichtung ist, die mit einer Anzeigeeinrichtung (15) und/oder einem Rechner bzw. Registriergerät (17) in Wirkverbindung steht.
6. Phasenmeter nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass a) das durch den Impulswandler (W; 5, 6) erzeugte Analogsignal (SA) als auf GrenztertUberschreitungen zu Uberwachendes Einga@@ signal den Grenzwertüber- wachern (8, 10) zugeführt ist und dass b) die Grenzwertgeber (9, 11) Konstantspannungsquellen sind, deren Spannungen den Phasengrenzwerten ( marx' f min) zugeordnet sind.

min min
7. Phasenmeter nach den Ansprüchen 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Grenzwertüberwacher (8, 10) Spannungskomparatoren sind, an deren Ausgängen nur dann ein Signal anliegt, wenn das auf Grenzwertüberschreitungen zu überwachende Eingangssignal grösser bzw.

kleiner als der durch die Grenzwertgeber (9, 11) vorgebbare Grenzwert ist.
8. Phasenmeter nach den Ansprüchen 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Impulssignalerzeuger (Imp) a) einen ersten Spannungskomparator (2), b) einen zweiten Spannungskomparator (2'), c) einen elektronischen Umschalter (3) und d) ein rs-Flipflop (4) aufweist, e) dass der Eingang des ersten Spannungskomparators (2) mit dem Phasenreferenzsignal (SR) in Wirkverbindung steht und f) dass der nichtinvertierende Ausgang (2A) dieses Spannungskomparators (2) mit dem s-Eingang dieses rs-Flipflops (4) in Wirkverb.indung steht, -g) dass der Eingang des zweiten Spannungskomparators (2') mit dem Phasenmessignal (SM) in Wirkverbindung steht und h) der nichtinvertierende Ausgang (2'A) dieses Spannungskomparators (2') über eine erste Schaltposition(I) eines Umschalters (3) und i) der invertierende Ausgang (2'B) dieses Spannungskomparators (2') über eine zweite Schaltposition (II) dieses Umschalters (3) j) mit dem r-Engang dieses rs-Flipflops (4) in Wirkverbindung steht.
9. Phasenmeter nach den Ansprüchen 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Phasenwandler (W) a) einen Impulsformer-Schaltkreis (5) zur Erzeugung von Rechteckimpulsen mit genau vorgebbarer-Amplitude und b) ein diesem Impulsformer-Schaltkreis nachgeschaltetes Tiefpassfilter (6) zur Erzeugung eines Analogsignals (SA)' dessen Amplitude dem Tastverhältnis (TX/T)- der eingehenden Rechteckimpulse proportional ist, aufweist.
10. Phasenmeter nach den Ansprechen 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Phasenschieber (PS) a) den zweiten Spannungskomparator (2') mit nichtWin- vertierendem Ausgang (2'A) und invertierendem Ausgang (2'B), b) den elektronischen Umschalter (3), c) ein T-Flipflop (13) und d) ein ODER-Gatter (12) aufweist, e) dass die Eingänge des ODER-Gatters (13) mit den Ausgängen (8A, 10A) der Grenzwertüberwacher (8, 10) in Wirkverbindung stehen, f) dass der Ausgang des ODER-Gatters (12) mit dem T-Eingang des T-Flipflops (13) in Wirkverbindung steht und g) dass der Ausgang dieses T-Flipflops mit dem Steuereingang des elektronischen Umschalters (3) in Wirkverbindung steht.
11. Phasenmeter nach den Ansprüchen 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Voltmeter (7) mit dem Ausgang t6A) des Signalwandlers (W; 5, 6) in Wirkverbindung steht.