SU1016749A1 - Калибратор фазовых сдвигов - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к фазоиэмерительной технике, предназначено дл  ормировани  двух напр жений с регулируемыми фазовым сдвигом и формой и может быть использовано при создании широкодиапазонных калибраторов, позвол ющих определ ть фазовую погрешность различной фазоизмерительной аппаратуры, особенно от изменени  напр жени , а также в качестве генератора сигнала регулируемой формы .

Известен фазовый калибратор; содержащий генератор, пересчетные элементы , блок управлени  задаваемой разностью фаз, масштабные cyM6«iafQpbi И триггера с раздельными

СП.

Однако форма выходных сигналов такого калибратора не регулируетс  и он не может быть использован при определении погрешности фазоизмерительных устройств из-за наличи  в сигнале высших гармонических состав ющих и изменени  их фазовых сдвигов .

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  алибратор ;фазовых сдвигов, содержащий генератор, делители частоты, вход первого из которых подключен к ВЫ.ХОДУ генератора, два цифроаналоговых преобразовател , выход первого из которых  вл етс  первым выходом устройства, фазовращатели, аттенюатоы , сумматор и блок посто нного напр жени , выход которого через один из аттенюаторов соединен с вхоом сумматора ,

Недостатком известного устройства  вл етс  ограничение сверху рабочего диапазона частот сигналов калибратора .

Цель изобретени  - расширение частотного диапазона выходных сигналов , :

Поставленна  цель достигаетс  тем, что калибратор фазовых сдвигов, содержащий генератор, два делител  частоты, вход первого из которых одключен к выходу генератора/ два цифроаналоговых преобразовател , выод первого из которых  вл етс  первым выходом устройства, фазовращатели , аттенюаторы, сумматор и блок осто нного напр жени , выход которого через один из аттенюаторов соеинен с входом сумматора, к остальным входам которого подключены выоды всех аттенюаторов, снабжен генератором кратных частот, двум  блоками стробировани , двум  аналоге цифровыми преобразовател ми и двум  оперативными запоминающими элементами , причем каждый из выходов генератора кратньах частот через соответст-: вующий фазовращатель соединен с со-. ответствующим входом аттенюатора.

первый выход генератора кратных час тот соединен также с первым вхсщом первого блока стробирован11  и через первый фазовращатель с вторыми входами других фазовращателей, выход сумматора соединен с первым входомвторого блока стробировани , дополнительный выход генератора кратных частот соединен с вторыми входами .блоков стробировани  непосредственно а с первыми адресными входами оперативных запоминающих элементов, к вторым адресным входам которых подключен выход первого делител  частоты , через второй делитель частоты, выход первого блока стробировани  через последовательно соединенные первый аналого-цифровой преобразователь и первый оперативный запоминающий элемент подключен к входу первого цифроаналогового преобразовател , а выход второго блока стробировани  через последовательно соединенны второй аналого-цифровой преобразователь и второй оперативный запомингиощий элемент подключен к входу второг цифроаналогового преобразовател , выход которого  вл етс  вторым входом устройства.

На чертеже представлена структурна  схема устройства.

Калибратор фазовых сдвигов содержит генератор 1, делители 2 и 3 частоты , генератор 4 кратных частот, фазовращатели 5-1-5-г, блок 6 посто нного напр жени , аттенюаторы 7-7-п, сумматор 8, блоки 9-1 -и 9-2 стробировани , аналого-цифровые преобразователи 10-1 и 10-2, оперативные запоминающие элементы 11-1 и 11цифроаналоговые преобразователи 12-1 и 12-2.

Устройство работает следующим образом.

Генератор 4 кратных частот формирует гармонические напр жени  с частотагет f , 2,...,п, которые поступают на соответствующие фазовращатели 5-1-5-rt, позвол ющие измен ть фазовый сдвиг сигналов в пределах 0-360°. Фазовый сдвиг сигналов перво гармоники устанавливаетс  по отношению к напр жению, поступающему на вход блока 9-1 стробировани  а фа зовые сдвиги сигналов второй и более Высоких гармоник устанавливаютс  по отношению к первой гармонике. Напр жение Uj, от блока 6 посто нного напр жени , напр жение Uf первой гармоники и напр жени  U .,., U высших гармоник поступают на аттенюаторы 7-7-h/ коэффициенты передачи которых KO K, nf регулируютс  в пределах от О до 1. Па входы сумматора 8 поступают напр жени 

HI r2f « : t «.n nf (i«nfi /n). a на его выходе формируетс  напр же ние и„sin (2Iift+4.).(2 Это напр жение поступает на блок 9-2 отробирогГани  и представл ет конечную сумму гармонических составл к цих. Периодическа  последовательность импульсов с дополнительного ВБОсода генератора 4 поступает iHa втсфЬ1е входы блоков 9-1 и 9-2 стробировани  и ПРОИЗВОДИТ фиксацию i (стробирование) мгновенных значений напр жений, поступактщх на первые входы блоков 9-1 и 9-2 стробировани  Частота сигналов стробировани  выбираетс  равной Р где Р - число фиксируемых мгновенных значений напр жений в. пределах одного периода этих напр жений. Число Р следует выбирать из услови  2п . Мгновенные значени  напр жений поступают на аналого-цифровые преобразователи 10-1 и 10-2 и дальше в 8ид1е кодов на оперативные запоминающие элементы 11-1 и 11-2. таким образом, производитс  дискретизаци  и квантование входных напр жений и запоминание кодов, пропорциональных мгновенным -. напр жений в моменты дискретизации. /адреса хранени  кодов задаютс  делителем 3 частоты, имёкхдем коэффициент делени  Р . Делителем 2 частоты осуществл етс  последовательное циклическое считьшание кодов, хран щихс  в оперативных запоминающих элементах И-1- и 11-2, и подача их на цифроаналоговые преобразователи 12-1 и 12-2, на выходах которых Формируютс  переменные напр жени . Эти напр жеНИН сохран ют форму и фазовые соотношени  напр жений, поступакнцих на входы блоков 9-1 и 9-2 с ровнровани . Делители 2 и 3 частоты выбирают идeнтичны в, с равными коэффицнеитами делени . Частота сигналов аь1х на выходах устройства равна где F - частота сигналов на выходе генератора 1. . Изменением частоты с гнала генератсфа I в широких пределах регули руют частоту выходных сигналов калибратора , максима ьное значе ие которой определ етс  быстродейств ем делител  2 и значением коэффициента t. Фазовые со хгношени  выходйых сигналов калибратора и их гармоник устанавливаютс  фазовратат ел ми S-1-S-Jh на фиксированных частотах сигнешов генератора 4 кратных часто т. Амплитудные соотношени  между первой и другими гармойиками сигнала на второн выходе уст ойства (регулирование формы сигнала) тфоиаводщтс  аттенюатсфами-7-7-п . -.-;/Л; :..-; ,,- Таким образом, измен   напр жение посто нной составл ющей Uo г также амплитуды и .фазы гармоник напр жений О можно получить требуемую форму выходного сигнала калибратора иа втором выходе. При необходимости аналогично можно регулировать Форму напр жени  на первом выходе. В случае, если все гармоники напр жени  на выводе, кроме i-той,равны нулю, устройство. работает как калибратор фазовых . сдвигов кратнывк частот, Использование изобретени  позволит создать калибратор фазовых сдвигбвТ на диапазон частот от тыс чных долей герц до единиц мегагерц с регулируеыми формой и фазовыми сдвигами пектральных состаёл кицнх .выходньк напр жений.

gшfff

Hl

Claims (1)

1. КАЛИБРАТОР ФАЗОВЫХ СДВИГОВ, содержащий генератор, два делителя частоты, вход первого из которых подключен к выходу генератора, дна цифроаналоговых преобразователя, выход первого из которых является первым выходом устройства, фазовращателя, аттенюаторы, сумматор и блок постоянного напряжения, выход которого через один из аттенюаторов соединен с входом сумматора, к остальным входам которого подключены выходы всех аттенюаторов, о т л й ч а тощи й с я тем, что, с целью расширения частотного диапазона выходных сигналов, в него введены генератор кратных частот, два блока стробиро- |вания,*два аналого-цифровых преобразователя и два оперативных запоминающих элемента, причем каждый из выходов генератора кратных частот через соответствующий фазовращатель соединен с соответствующим входом аттенюатора, первый выход генератора кратных частот соединен также с первым входом первого блока стробирования и через первый фазовращатель с вторыми входами других фазовращателей, выход сумматора соединен с первым входом второго блока стробирования, дополнительный выход генератора кратных частот соединен с вторыми входами блоков стробирования непосредственно, а с первыми адресными входами оперативных запоминающих элементов, к вторым адресным входам которых подключен выход пер- _β вого делителя частоты, через второй & делитель частоты, выход первого блока стробирования через последователь но соединенные первый аналого-цифровой преобразователь и первый оперативный запоминающий элемент подключен к входу первого цифроаналогового преобразователя, а выход второго блока стробирования через последовательно соединенные второй аналогоцифровой преобразователь И второй оперативный запоминающий элемент подключен к входу второго цифроаналогового преобразователя, выход которого является вторым выходом устройства.

   SU .1016749

   10J.6749

   Форcoэле