SU1019360A1 - Wide-band digital phase meter - Google Patents

Wide-band digital phase meter Download PDF

Info

Publication number
SU1019360A1
SU1019360A1 SU823390071A SU3390071A SU1019360A1 SU 1019360 A1 SU1019360 A1 SU 1019360A1 SU 823390071 A SU823390071 A SU 823390071A SU 3390071 A SU3390071 A SU 3390071A SU 1019360 A1 SU1019360 A1 SU 1019360A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
switch
inputs
phase
divider
Prior art date
Application number
SU823390071A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Семенович Жилин
Владимир Владиславович Гришаев
Виктор Евгеньевич Эрастов
Юрий Константинович Сидоров
Андрей Владимирович Нилкин
Original Assignee
Томский Институт Автоматизированных Систем Управления И Радиоэлектроники
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Томский Институт Автоматизированных Систем Управления И Радиоэлектроники filed Critical Томский Институт Автоматизированных Систем Управления И Радиоэлектроники
Priority to SU823390071A priority Critical patent/SU1019360A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1019360A1 publication Critical patent/SU1019360A1/en

Links

Landscapes

  • Measuring Phase Differences (AREA)

Abstract

ШИРОКОПОЛОСНЫЙ ЦИФРОВОЙ ФАЗОМЕТР, содержащий два формировател  , выходы которых соединены с управл емым триггером, соединенным через два элемента совпадений со счетчиком, задающий генератор, который через последовательно соединенные фазовращатель и третий формирователь подключен к второму входу первого элемента совпадени  и непосредственно - к входу врем задающего делител , первый выход врем задающего делител  через блок управлени  фазовращателем подключен к другому входу Фазовращател  и через последовательно соединенные блок автомат1|ки и триггер подключен к второму входу второго элемента совпадени , и импульсно-фазовой детектор, отличающийс  тем, что, с целью расширени  частотного диапазона, в негр дополнительно введены коммутатор , формирователь гармоник и блок управлени  коммутатором, выходы которого соединены с управл ющими входами коммутатора, коммутируемые входы которого подключены к первому , второму, третьему и четвертому выходам врем задающего делител , а выход коммутатора соединен через формирователь гармоник с одним из входов импульсно-фазового депектора, другой вход которого соединен с одним из входов фазометра, а выход с управл ющим входом задающего генератора , причем входы блока управлени  коммутатором соединены соответственно с выходами второго формиро00 Од вател  и врем задающего делител .A BROADBAND DIGITAL PHASOMETER containing two shapers whose outputs are connected to a controlled trigger connected through two coincidence elements with a counter, a master oscillator that is connected to the second input of the first coincidence element through the serially connected phase shifter and the third driver , the first output time of the master divider is connected to the other input of the phase shifter via the phase shifter control unit and through serially connected the automatic unit and the trigger are connected to the second input of the second coincidence element, and a pulse-phase detector, characterized in that, in order to expand the frequency range, a switch, a harmonic driver and a switch control unit, whose outputs are connected to controllers, are additionally introduced into the black the switch inputs, the switching inputs of which are connected to the first, second, third and fourth outputs, are the time of the master divider, and the switch output is connected via a harmonic driver to one of the pulse inputs but a phase de- sector, the other input of which is connected to one of the inputs of the phase meter, and the output from the control input of the master oscillator, where the inputs of the control unit of the switch are connected respectively to the outputs of the second transmitter and time of the master divider.

Description

Изобретение относитс  k радиоизмерительной технике и может быть использовйно дл  повышени  точности измерени  разности фаз цифровыми фазометрами в широком диапазоне частот .The invention relates to k radio measuring technique and can be used to improve the accuracy of measuring phase difference with digital phase meters in a wide frequency range.

Известен цифровой фазометр с преобразованием фазовый сдвиг - интервал времени - код, содержащий формирующие устройства в каждом из каналов , триггер, схемы совпадений, генератор квантующих импульсов, врём задающую схему и счетчик импульсоврKnown digital phase meter with the transformation of the phase shift - the time interval - the code containing the forming device in each of the channels, the trigger, the coincidence circuit, a generator of quantizing pulses, time setting circuit and a pulse counter

Недостаток таких фазометров - значительное возрастание погрешности измерени  на низких частотах из-за некратности времени измерени  периоду входного сигнала.The disadvantage of such phase meters is a significant increase in measurement error at low frequencies due to the non-multiplicity of the measurement time of the input signal period.

Известен также цифровой фазометр, содержащий два формировател , выходыкоторых соединены с триггером, выход которого через два элемента совпадени  соединен со счетчиком, второй вход первого элемента совпадени  через формирователь, фазовращатель, блок управлени  скоростью вращени  фазовращател  и делитель соединен со схемой фазовой автоподстройки частоты, состо щей из генератора, фазового детектора, фильтра низкой частоты и схемы поиска, второй вход второго элемента совпадений через триггер, блок автомати| и и делитель св зан с фазовращателем и генератором , причем второй вход фазового детектора через фильтр, полосовой усилитель и генератор гармоник соединен с одним из входов фазометра 2Also known is a digital phase meter containing two drivers, the outputs of which are connected to a trigger, the output of which is connected to a counter through two elements, the second input of the first element matches through a driver, a phase shifter, a rotation speed controller, and a divider connected to the phase-locked loop. from the generator, phase detector, low-frequency filter and search circuit, the second input of the second element matches via a trigger, automatic block | and the divider is connected to the phase shifter and the generator, the second input of the phase detector through a filter, a bandpass amplifier and a harmonic generator connected to one of the inputs of the phase meter 2

Недостатком этого фазометра  вл етсй ограничение диапазона измерени , вызванное сложностью перестройки задающего генератора в широком диапазоне частот.The disadvantage of this phase meter is the limitation of the measurement range caused by the complexity of tuning the master oscillator in a wide frequency range.

Целью изобретени   вл етс  расширение частотного диапазона.The aim of the invention is to expand the frequency range.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство,содержащее два формировател , выходы которых соединены с управл емым триггером, соединенным через два элемента совпадений со счетчиком, задающий генератор , который через последовательно соединенные фазовращатель и третий формирователь подключен к второму входу первого элемента совпадени  и непосредственно - к входу врем задающего делител , первый выход врем задающего делител  через блок управлени  фазовращателем подключенThe goal is achieved in that a device containing two drivers, the outputs of which are connected to a controlled trigger, connected via two coincidence elements to a counter, specifies a generator, which is connected through a series-connected phase shifter and the third driver to the second input of the first coincidence element and directly the time of the master divider to the input, the first output of the time of the master divider is connected through the control unit of the phase shifter

К другому входу фазовращател  и через последовательно соединенные блок автоматики и триггер - к второму входу ВТОРОГО элемента совпадени , и импульсно-фазовый детектор введены коммутатор, формирователь гармоник и блок управлени  коммутатором , выходы которого соединены с управл ющими входами коммутатора, ( коммутируемые входы которого подключены к первому, второму, третьрму и четвертому выходам арем задающего делител , а выход коммутатора соединен через формирователь гармоник с одним из входов импульсно-фазового детектора,-другой вход которого соединен с одним из- входов фазометра , а выход - с управл ющим входом задающего генератора, причем входы блока управлени  коммутатором соединены соответственно с выходами второго ; формировател  и врем задающего делител .A switch, a harmonic driver and a switch control unit, the outputs of which are connected to the switch inputs of the switch, are entered to another input of the phase shifter and through the serially connected automation unit and trigger to the second input of the SECOND element of coincidence, and the pulse-phase detector (the switch inputs of which are connected to the first, second, third, and fourth outputs are the rams of the master divider, and the switch output is connected via a harmonic driver to one of the inputs of the pulse-phase detector, the other in the stroke of which is connected to one of the inputs of the phase meter, and the output to the control input of the master oscillator, the inputs of the control unit of the switch are connected respectively to the outputs of the second, the driver and the time of the master divider.

На чертеже представлена блок-схема фазометра.The drawing shows the block diagram of the phase meter.

Широкополосный цифровой фазометр состоит из формирователей 1 и 2, управл емого триггера 3, элементов 4 и 5 совпадени , счетчика 6, импульсно-фазового детектора 7 формировател  8 гармоник, коммутатора 9, блока 10 управлени  коммутатором, врем задающего делител  11, рбразованого делител ми 18-21 частоты, задающего генератора 12, фазовращател The wideband digital phase meter consists of drivers 1 and 2, controlled trigger 3, elements 4 and 5 of coincidence, counter 6, pulse-phase detector 7 of harmonic generator 8, switch 9, switch control unit 10, time divider 11, divider 18 -21 frequencies, master oscillator 12, phase shifter

13,третьего формировател  14, блока 15 управлени  фазовращателем, блока 16 автоматики и триггера 17.13, the third shaper 14, the phase shifter control unit 15, the automation unit 16 and the trigger 17.

Устройство работает -следующимобразом .The device works in the following manner.

Измер емые колебани  поступают на %ходы формирователей 1-й 2, на выходе которых формируютс  остроконечные импульсы, соответствующие переходам через нуль исследуемых напр жений , по которым триггер 3 формирует пр моугольные импульсы с частотой повторени , равной частоте входного сигнала, и длительностью, равной измер емой разности фаз. Пр моугольные импульсы поступают на элемент Ц совпадени- , на второй вход которого поступают квантующие импульсы от задающего генератора 12 че .рез фазовращатель 13 и формировательThe measured oscillations arrive at% turns of the 1st formers 2, at the output of which sharp-pointed pulses are formed, corresponding to zero crossings of the investigated voltages, along which trigger 3 forms rectangular pulses with a repetition frequency equal to the input signal frequency and duration equal to the measured phase difference. Rectangular pulses arrive at element C coincident-, to the second input of which quantizing pulses are received from the master oscillator 12 th. The phase shifter 13 and the former

14,Пачки квантующих импульсов с количеством импульсов в пачке, пропорциональным измер емой разности фаз, поступают на второй элемент 514, Packs of quantizing pulses with the number of pulses in a pack proportional to the measured phase difference, are sent to the second element 5

310310

совпадений, который открываетс  на врем  измерени , формируемое триггером 17 блоком 1б автоматики и вре .м задающим делителем 11, состо щим ,из последовательно включенных делите лей 18-21 частоты, на входы которого поступает сигнал задающего генератора 12. Врем  измерени  определ етс  какmatches, which opens for the measurement time, formed by the trigger 17 by the automation unit 1b and the time of the master divider 11, consisting of series-connected frequency dividers 18-21, the inputs of which receive the signal of the master oscillator 12. The measurement time is defined as

1- rrt- .П f1- rrt- .P f

мэм KB mame KB

где t., - период импульсов задающегоwhere t., is the period of the impulses of the master

Ко- Ko

генератора 12;generator 12;

. п - коэффициент делени  делител  18 частоты;. n is the division factor of the frequency divider 18;

k - коэффициент делени  каждого из делителей 19-21 частотыk is the division ratio of each of the dividers 19-21 frequency

Непрерывное и равномерное вращение фазы напр жени  задающего генератора , обеспечиваетс  фазовращателем 13 и блоком 15 управлени  фазовращателем , на вход которого поступают Импульсы времени измерени  с выхода врем задающего делител  11,A continuous and uniform rotation of the voltage phase of the master oscillator is provided by the phase shifter 13 and the phase rotator control unit 15, to the input of which the measurement time pulses are output from the time of the master divider 11,

Дл  исключени  погрешности некратности времени измерени , периода входного сигнала и работь в режиме оптимального квантовани  необходимо обеспечить целочислоенное соотношение между периодом входного сигнала, периодом задающего генератора и временем измерени . Это обеспечиваетс  системой импульснофазовой автоподстройки частоты задающего генератора 12, котора  состоит из импульсно-фазового детектора 7, формировател  8 гармоник, коммутатора 9 и блока 10 управлени  коммутатором . Входной сигнал поступает на вход фазового детектора 7, на второй вход которого поступает сигнал в виде остроконечных импульсов с выхода формировател  8 гармоник. На вход формировател  8 гармоник поступает сигнал с выхода коммутато93604To eliminate the error of non-variability of the measurement time, the period of the input signal and the operation in the optimal quantization mode, it is necessary to provide an integer relation between the period of the input signal, the period of the master oscillator and the measurement time. This is provided by a pulsed phase-locked loop system of a master oscillator 12, which consists of a pulse-phase detector 7, a harmonic driver 8, a switch 9 and a switch control unit 10. The input signal is fed to the input of the phase detector 7, the second input of which receives a signal in the form of pointed pulses from the output of the shaper of 8 harmonics. The input of the driver 8 harmonics receives a signal from the output of the switch 93604

ра Э на входы которого поступайт сигналы с делител  18 частоты ,ra e to the inputs of which signals come from the frequency divider 18,

4 М..- J Ко4 M ..- J Co.

С делител  19 частоты fue/nk, с делител  20 частоты , с делител  5 21 частоты . На выход коммутатора 9 проходит один из этих сигналов в зависимости от управл ющего кода, выданного блоком 10 управлени  коммутатором, на входы которого поступают сигналы входной частоты с выхода формировател  2 и импульсы времени измерени  с выхода врем задающего делител  11. В зависимости от соотношени  входной частоты и чзWith divider 19 frequency fue / nk, with divider 20 frequencies, with divider 5 21 frequencies. One of these signals passes to the output of switch 9, depending on the control code issued by the switch control unit 10, the inputs of which receive signals of the input frequency from the output of the driver 2 and measurement time pulses from the output of the driver splitter 11. Depending on the ratio of the input frequency and chz

15 стоты импульсов времени измерени  на выходе блока 10 управлени  коммутатором устанавливаетс  тот или иной управл ющий код m15 of the measurement time pulse at the output of the control unit 10 of the switch one or another control code m is set

mm

2020

п k3 tp k3 t

кеke

- k на выходе коммутатора 9 существует сигнал с выхода делител  21 частоты, при - выгходе коммутатора 9 существует сигнал  - k at the output of the switch 9 there is a signal from the output of the frequency divider 21, when - at the output of the switch 9 there is a signal

с выхода делител  20 частоты, приfrom the output of the divider 20 frequency, with

- k . на выходе коммутатора k. switch output

9 существует сигнал с выхода делител  19 частоты, при - k на9 there is a signal from the output of frequency divider 19, with - k on

выходе коммутатора существует сигнал с выхода делител  18 частоты.the output of the switch there is a signal from the output of the frequency divider 18.

Таким образом, обеспечиваетс  оптимальный режим работы системы импульсно-фазовой автопоДстройки, при котором диапазон перестройки частоты задающего генератора уменьшаетс  за счет предварительного изменени  частоты задающего генератора, поступающего на вход импульсно-фазового детектора, врем задающим делителем, причем коэффициент делени  -определ етс  по соотношению времени измерени  и периода входного сигнала, что позвол ет расширить частотный диапазон входных сигналов фазометра.Thus, an optimal operation of the pulse-phase auto-tuning system is ensured, at which the frequency tuning range of the master oscillator is reduced by pre-changing the frequency of the master oscillator fed to the input of the pulse-phase detector, the time by the master divider, and the division factor is determined by the ratio of time measurement and period of the input signal, which allows to expand the frequency range of the input signals of the phase meter.

Claims (1)

ШИРОКОПОЛОСНЫЙ ЦИФРОВОЙ ФАЗОМЕТР, содержащий два формирователя , выходы которых соединены с управляемым триггером, соединенным через два элемента совпадений со счетчиком, задающий генератор,, который через последовательно соединенные фазовращатель и третий формирователь подключен к второму входу первого элемента совпадения и непосредственно - к входу времязадающего делителя, первый выход времязадающего делителя через блок управления фазовращателем подключен к другому входу фазовращателя и через последовательно соединенные блок автоматики и триггер подключен к второму входу второго элемента совпадения, и импульсно· фазовой детектор, отличающийся тем, что, с целью расширения частотного диапазона, в него дополнительно введены коммутатор, формирователь гармоник и блок управления коммутатором, выходы которого соединены с управляющими входами коммутатора, коммутируемые входы которого подключены к перво- g му, второму, третьему и четвертому выходам времязадающего делителя, а выход коммутат-ора соединен через формирователь гармоник с одним из входов импульсно-фазового деч'ектора, другой вход которого соединен с одним из входов фазометра, а выход с управляющим входом задающего генератора, причем входы блока управления коммутатором соединены соответственно с выходами второго формирователя и времязадающего делителя.A WIDE DIGITAL PHASOMETER containing two shapers, the outputs of which are connected to a controllable trigger connected through two coincidence elements to a counter, a master oscillator, which is connected through a series-connected phase shifter and a third shaper to the second input of the first coincidence element and directly to the input of the timing divider, the first output of the timing divider through the phase shifter control unit is connected to another input of the phase shifter and through the series-connected block av the tomatoes and the trigger are connected to the second input of the second coincidence element, and a pulse-phase detector, characterized in that, in order to expand the frequency range, a switch, a harmonic driver and a switch control unit are added to it, the outputs of which are connected to the control inputs of the switch, switched the inputs of which are connected to the first, second, third, and fourth outputs of the time-divider, and the output of the commutator is connected via a harmonic generator to one of the pulse-phase inputs dech'ektora, the other input of which is connected to one input of the phase meter, and an output to a control input of the master oscillator, wherein the switch control unit inputs connected respectively to the second outputs of the timing generator and divider. SU .1019360 %SU .1019360%
SU823390071A 1982-01-22 1982-01-22 Wide-band digital phase meter SU1019360A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823390071A SU1019360A1 (en) 1982-01-22 1982-01-22 Wide-band digital phase meter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823390071A SU1019360A1 (en) 1982-01-22 1982-01-22 Wide-band digital phase meter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1019360A1 true SU1019360A1 (en) 1983-05-23

Family

ID=20995251

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823390071A SU1019360A1 (en) 1982-01-22 1982-01-22 Wide-band digital phase meter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1019360A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1019360A1 (en) Wide-band digital phase meter
SU1173340A1 (en) Phase difference meter
SU366419A1 (en) DIGITAL PHASOMETER WITH CONSTANT MEASUREMENT
SU1663783A1 (en) Tv signal frequency deviation meter
SU1429300A1 (en) Shaper of calibrated time intervals
SU777639A1 (en) Time and frequency standard
SU1385261A1 (en) Phase shifter
SU1045097A1 (en) Electron paramagnetic resonance spectrometer having multifrequency registering capability
SU1029096A1 (en) One-channel radio pulse phase meter
SU1185199A1 (en) Meter of thickness of dielectric and semiconductor materials
SU1667096A1 (en) Device for simulating nonlinear oscillation radio automatics systems
SU968770A1 (en) Digital phase meter
SU1367138A1 (en) Calibrator generator of time intervals
SU525894A1 (en) Pulse frequency measuring device
SU1172011A1 (en) Digital frequency synthesizer
SU1252954A2 (en) Autocorrelational meter of parameters of pseudorandom phase-shift keyed signal
SU945981A1 (en) Pulse converter
SU790303A1 (en) Two-channel harmonic signal switching device
SU885920A1 (en) Radio pulse phase-meter
SU773520A1 (en) Digital phase meter
SU758480A1 (en) Band-pass filter
SU622052A1 (en) Raster interpolator
SU1555678A2 (en) Phase calibrator
SU736369A1 (en) Multi-position frequency-phase signal manipulator
GB815138A (en) Improvements relating to pulse receivers