SU1068836A1 - Digital phase meter - Google Patents
Digital phase meter Download PDFInfo
- Publication number
- SU1068836A1 SU1068836A1 SU823429998A SU3429998A SU1068836A1 SU 1068836 A1 SU1068836 A1 SU 1068836A1 SU 823429998 A SU823429998 A SU 823429998A SU 3429998 A SU3429998 A SU 3429998A SU 1068836 A1 SU1068836 A1 SU 1068836A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- input
- counter
- output
- frequency
- trigger
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measuring Frequencies, Analyzing Spectra (AREA)
Abstract
ЦИФРОВОЙ ФАЗОМЕТР, содержащий формирователи, входы которых соединены с входными клеммами фазометра , генератор квантующих импульсОв , счетчик и делитель частоты, отличающийс тем, что, с целью повьилени быстродействи и расширени дигтаэона рабочих частот, в него введены первый и второй умножители частоты, реверсивный счетчик и триггер, причем вход первого формировател соединен с входом уЬтановки триггера, входом сброса реверсивного счетчика и входом сброса счетчика , выход второго формировател соединен с входом сброса триггера и входе установки реверсивного счетчика , пр мой выход триггера соединен с входом управлени направлением счета реверсивного счетчика, выход переноса реверсивного счетчика соединен со счетньви счетчика, выходы которого соединены с управл ющими входами делител частоты, выходы реверсивного счетчика при этом соединены с управл ющими входамр умножителей частоты, счетный вход первого умножител частоты соединен с выходе делител частоты, а выход первого умножител частоты - со счетным входом второго умножител § частоты, соединенного выходом с входом вычитани единицы реверсивного f счетчика, выход генератора квантующих,, импульсов соединен с входом делител «,« частоты и входом прибавлени единицы реверсивного счетчика.JA DIGITAL PHASOMETER containing drivers, the inputs of which are connected to the input terminals of a phase meter, a quantizing impulse generator, a counter and a frequency divider, characterized in that, in order to improve performance and expand the working frequency digittaon, the first and second frequency multipliers, a reversive counter and trigger, with the input of the first driver connected to the trigger input of the trigger, the reset input of the reversible counter and the reset input of the counter, the output of the second driver connected to the reset input of the trigger and the input of the reversible counter installation, the forward trigger output is connected to the reversible counter count control direction input, the reversible counter transfer output is connected to the counter counter, the outputs of which are connected to the control inputs of the frequency divider, and the reverse counter outputs are connected to the control inputs of the frequency multipliers , the counting input of the first frequency multiplier is connected to the output of the frequency divider, and the output of the first frequency multiplier is connected to the counting input of the second frequency multiplier §, connecting output with the input of the subtraction unit of the reversible f counter, the output of the quantizing pulse generator is connected to the input of the splitter, frequency, and the input of the addition of the reversible counter unit.J
Description
УHave
Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано в устройствах измерени , регистрации и контрол фазового сдвига между электрическими сигналами,в системах регулировани и автоподстройки частоты.The invention relates to a measurement technique and can be used in devices for measuring, recording and monitoring the phase shift between electrical signals, in control systems and automatic frequency control.
Известен цифровой фазометр, содержащий формирующие устройства, подключенные к входам триггера, выход которого через нормализующее устройство и фильтр подключен к входу цифрового вольтметра. Устройство отличаетс относительной простотой СИ.Known digital phase meter containing forming devices connected to the trigger inputs, the output of which is through a normalizing device and a filter connected to the input of a digital voltmeter. The device is distinguished by its relative simplicity.
Недостатки устройства заключающиес в невысоком бвстродействии и относительно низкой точности за счетГ наличи фильтра и других аналоговых элементов„The drawbacks of the device are low operation and relatively low accuracy due to the presence of a filter and other analog elements.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности вл етс цифровой фазометр, содержащий генератор квантующих импульсов, первый и второй формирующие блоки, первый, второй и третий электронные ключи, первый и , второй элементы И, делитель частоты, первый и второй элементы ИЛИ, первый и второй блоки элементов И, первый, второй, третий и четвертый счетчики и блок управлени , при этом входы, формирующих блоков .соединены с входньами клеммами устройства , выход первого формирующего блока соединен с входами первого и второго ключей, выход второго формирующего блока - с вторым входом второго ключа, выход блока управлени с управл ющими входами первого, второго и третьего ключей, а также с первым входом второго элемента И, выход первого ключа соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с первым выходом генератора квантующих импульсов, выход второго ключа соединен с первым входом второго элемента И, второй вход последнего - с вторым вы:;одом генератора квантующих импульсов, выход второго элемента И соединен с входом второго счетчика, третий выход гене эатора квантующих импульсов с первым входом третьего ключа, выХод которого соединен с входсм третьего счетчика, выходы последнего соединены с входами первого и второго блоков элементов И, а вторые входы первого блока элементов И - с выходами первого счетчика, вход которого соединен с выходом первого элемента И, вторые входы второго блока элементов И соединены с выходами второго счетчика, выходы первого бло ка элементов И - с входами первого элемента ИЛИ, выход последнего через делитель частоты соединен с вторым входом третьего ключа, выходы второго блока элементов И - с входами втоThe closest to the invention to the technical nature is a digital phase meter comprising a quantizing pulse generator, the first and second forming units, the first, second and third electronic switches, the first and second elements AND, the frequency divider, the first and second elements OR, the first and second the blocks of elements I, the first, second, third and fourth counters and the control unit, with the inputs of the forming units connected to the input terminals of the device, the output of the first forming unit connected to the inputs of the first and second keys, the output The second forming unit - with the second input of the second key, the output of the control unit with the control inputs of the first, second and third keys, as well as with the first input of the second element And, the output of the first key connected to the first input of the first element And, the second input of which is connected to the first the output of the generator of quantizing pulses, the output of the second key is connected to the first input of the second element I, the second input of the last - to the second you:; ohm generator of the quantizing pulses, the output of the second element I is connected to the input of the second counter, the third in The output of the generator of quantizing pulses with the first input of the third key, whose output is connected to the input of the third counter, the outputs of the last are connected to the inputs of the first and second blocks of the And elements, and the second inputs of the first block of And elements - to the outputs of the first counter, whose input is connected to the outputs of the first element And, the second inputs of the second block of elements And connected to the outputs of the second counter, the outputs of the first block of elements And - with the inputs of the first element OR, the output of the latter through a frequency divider connected to the second input of the third o key, the outputs of the second block of elements And - with inputs of the second
рого элемента НЛИ, выход которого соединен с входом четвертого счетчика L21.NLI element, the output of which is connected to the input of the fourth counter L21.
1едостатки известного устройства заключаютс в его относительно не- высоком быстродействии ввиду того, что процессы измерени и преобразовани результата измерений разделены в недостаточно широком диапазоне рабочих частот Сот fmokf. ДО ,The disadvantages of the known device lie in its relatively slow speed due to the fact that the measurement and conversion processes of the measurement result are separated in an insufficiently wide range of operating frequencies Cell fmokf. BEFORE ,
2 где - ,число разр дов счетчиков ,2 where - the number of bits of counters
что требует разбивки всего диапазона рабочих частот на р д поддиапазонов.;which requires dividing the entire operating frequency range into a number of subranges .;
Целью изобретени вл етс повышение быстродействи и расширение диапазона рабочих частот.The aim of the invention is to increase the speed and expand the range of operating frequencies.
Поставленна цель достигаетс тем что в цифровой фазометр, содержащий формирователи, входы которых соеди |ены . с входными клеммами фазометра. генератор квантующих импульсов,счетчик и делитель частоты, введены первый и второй умножители частоты, реверсивный счетчик и триггер, причем выход первого формировател соединен с входом установки триггера, входом сброса реверсивного счетчика и входом сброса счетчика, выход второго формировател соединен с входом сброса триггера и входом установки реверсивного счетчика, пр мой выход триггера соединен с входом управлени направлением счета реверсивного счетчика, выход переноса реверсивного счетчика соединен со счетным входом счетчика, выходы которого соединены с управл к цими входами делител частоты, выходы реверсивного счетчика соединены с управл ющими входами умножителей частоты, счетный вход первого умножител частоты соединен с выходом делител частоты, а выход первого умножител частотысо счетным входом второго умножител частоты., выход которого соединен с входом вычитани единицы реверсивного счетчика, выход генератора квантующих импульсов соединен с входоьл делител частоты и входом прибавлени единицы реверсивного счетчика.The goal is achieved by the fact that a digital phase meter containing drivers, the inputs of which are connected. with phase meter input terminals. a quantizing pulse generator, a counter and a frequency divider, the first and second frequency multipliers, a reversible counter and a trigger are entered, the output of the first driver is connected to the trigger setup input, the reset input of the reverse counter and the counter reset input, the second driver's output is connected to the trigger reset input and the input installation of a reversible counter, direct trigger output connected to the reversible counter's counting direction control input, reversible counter transfer output connected to the counter input of the counter The output of which is connected to the control inputs of the frequency divider, the outputs of the reversible counter are connected to the control inputs of the frequency multiplier, the counting input of the first frequency multiplier is connected to the output of the frequency splitter, and the output of the first frequency multiplier. The output is connected with the subtracting input of the reversible counter unit, the output of the quantizing pulse generator is connected to the input of the frequency divider and the input of the addition of the reversible counter unit.
На чертеже приведена структурна схема устройства.The drawing shows a block diagram of the device.
Устройство содержит формирователи Ч и 2, триггер 3, реверсивный счетчик 5, умножители G и 7 частоты, делитель 8 частоты, генератор 9 квантую1цих импульсов.The device contains shapers H and 2, trigger 3, reversible counter 5, multipliers G and 7 frequencies, divider 8 frequencies, generator 9 of quantum pulses.
Формирователи 1 и 2 подкльэчены к входам триггера 3, выход которого подключен к входу управлени направлением счета счетчика 4, выход переполнени (выход последнего разр да которого подключен к счетному входу счетчика 5. Вычитающий вход счетчика 4 соединен через последовательно включенные умножители б и 7 частоты и управл емый делитель 8 с генератором 9 квантующих импульсов, который также подключен к cyfJiMHpyraщему входу счетчика 4. Выход формировател 1 подключен к входу установки в О (сбросу) счетчиков 4 и 5. Выход формировател 2 -ко входу установки 1 счетчика 4. Разр дные выходы счетчика подключены к управл ющим входам умножителей 6 и 7, а разр дные выходы счетчика 5 к управл ющим входам делител 8. Устройство работает следукнцим образом. При по вле 1ии сигнала на входе формировател 1 на его выходе по витс короткий иютульс., опрокидывающий триггер 3 и переключающий счетчик 4 на сложение. Одновременно от этого импульса сбрасываютс Б О оба счетчика 4 и 5. По окончании , импульса счетчики 4 и 5 будут заполн тьс импульсами квантующей |частоты с генератора 9. до прихода входного сигнала йа формирователь 2. За это врем между двум входными сигналами в счетчике 5 будет накоплено количество импульсов P°t. jn 1 . где fо частота квантующих импульсов; временный сдвиг входных сигналов; число разр дов счетчика 4. Импульс с формировател 2 опроки- 35 нет триггер 3, который переключит счетчик 4 на вычитание и одновременно установит его в состо ние 1. После этого счетчик 4 будет списыватьс до прихода следующего сигнала на вход формировател 1, т.е. до конца периода входной част.оты fgj импульсами частоты с выхода умножител 6. В соответствии с принципами действи двоичных умножителей частоты (цифровых интеграторов с последовательным переносом), дл которых справедливо общее выражение о J tftx - 1 где . и - соответственно частоты на выходе и входе умножител ; И - закодированное число на ег управл ющих входах; tn - количество разр дов умножи тел . Можно записать выражение дл зна чени частоты на выходе умножител 6 в виде л NN 1 к; 2 2« где, к- - коэффициент делени управл мого делител 8; ни сч ша ве с 4 и в сч на на ны ре л и м д и н N - текущее значение числа, записанного в счетчике 4 Учитыва ранее полученное выражедл К можно записать Приращение числа, записанного в етчике 4 на йЫ 1 на каждом 1-м ге счета за врем д1, составл ет личину Результат суммировани импульсов частотой следовани дл счетчика-может быть получен из выражени . ,f,KF. При достаточно большом значении можно считать предыдущее выражение можно записать виде N fdN -J.J24 J Н2 . В результате получим Таким образом, значение числа в етчике 4 в конце периода сигнала входе формировател 1 пропорциольно фазовому сдвигу между входми сигналами. Устройство обладает высоким теотическим быстродействием, составющим один период входной частоты, превосходит по показателю огие известные цифровые фазометры. Дл того, чтобы оценить рабочий апазон частот фазометра, можно, пользу ранее полученные выраже дл К и N, записать гп ц Тогда,учитыва , что максимальное значение . равно 2, отношение между максимальным . и шнимaль ным периодом входной,частоJru будет равно 2 /fo-2 Из полученного выражени видно, что диапазон рабочих частот предложенного фазометра гораздо шире, чем в известном устройстве (.i V уаз) . Например, при частоте квантующих импульсов 10 МГц и 12-разр дных счетчиках диапазон рабочих частотThe formers 1 and 2 are connected to the inputs of the trigger 3, the output of which is connected to the counting direction control input of the counter 4, the overflow output (the output of the last bit of which is connected to the counter input of the counter 5. The subtracting input of the counter 4 is connected via serially connected multipliers b and 7 frequencies and controlled divider 8 with a generator of 9 quantizing pulses, which is also connected to the cyfJiMHpyra input of the counter 4. The output of the forcing device 1 is connected to the input of the installation in O (reset) of the counters 4 and 5. The output of the forcing device 2 Slaves 1 of the counter 4. The discharge outputs of the counter are connected to the control inputs of the multipliers 6 and 7, and the discharge outputs of the counter 5 to the control inputs of the divider 8. The device works as follows With the signal at the input of the generator 1 at its output on Wits short pulse, tilting trigger 3 and switching counter 4 to addition. At the same time, both counters 4 and 5 are reset from this pulse. At the end, the counters 4 and 5 will be filled with quantizing frequency pulses from generator 9. before the input signal da generator 2. During this time between the two input signals to the counter 5 will be accumulated number of pulses P ° t. jn 1. where fo frequency of quantizing pulses; time shift of input signals; the number of bits of the counter is 4. The pulse from the driver 2 tilters - 35 no trigger 3, which switches the counter 4 to the subtraction and simultaneously sets it to state 1. After that, the counter 4 will be written off before the next signal arrives at the driver 1, i.e. . until the end of the period of the input frequency fgj frequency pulses from the output of the multiplier 6. In accordance with the principles of operation of binary frequency multipliers (digital integrators with sequential transfer), for which the general expression about J tftx is true - 1 where. and - respectively, the frequency at the output and the input of the multiplier; And is the coded number on its control inputs; tn - the number of bits multiply tel. You can write the expression for the frequency at the output of multiplier 6 in the form of l NN 1 k; 2 2 "where, k- is the division ratio of the controlled divider 8; not counting from 4 and in the scores to our realms and md and nN - the current value of the number recorded in the counter 4 By taking into account the previously received expression of K, you can write the Increment of the number recorded in the meter 4 on LY 1 on every 1- The counting code for the time d1, is the cumulative. The result of the summation of the pulses by the following frequency for the counter can be obtained from the expression. , f, kf. For a sufficiently large value, the previous expression can be considered as N fdN -J.J24 J H2. As a result, we obtain Thus, the value of the number in the receiver 4 at the end of the signal period at the input of generator 1 is proportional to the phase shift between the input signals. The device has a high theotic speed, which constitutes one period of the input frequency, exceeds the known digital phase meters in terms of indicator. In order to estimate the working frequency range of the phase meter, it is possible, using the previously obtained expressions for K and N, to write hn, Then, taking into account that the maximum value. equal to 2, the ratio between the maximum. and with a shorter input period, it will often be 2 / fo-2. From the expression obtained, it can be seen that the operating frequency range of the proposed phase meter is much wider than in the known device (.i vas). For example, with a frequency of 10 MHz quantizing pulses and 12-bit counters, the operating frequency range
51U68836651U688366
предложенного фазометра составл етТаким образом, предложенный фа2 ,5 - 1,, При этс и погреш-зометр обладает большим быстродейстность измерени менее вием и широким диапазоном рабочих частотThe proposed phase meter is thus. The proposed phase is 2, 5 - 1 ,, With ets and error meter, it has a large measurement speed less than and a wide range of operating frequencies.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU823429998A SU1068836A1 (en) | 1982-04-23 | 1982-04-23 | Digital phase meter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU823429998A SU1068836A1 (en) | 1982-04-23 | 1982-04-23 | Digital phase meter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1068836A1 true SU1068836A1 (en) | 1984-01-23 |
Family
ID=21009033
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU823429998A SU1068836A1 (en) | 1982-04-23 | 1982-04-23 | Digital phase meter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1068836A1 (en) |
-
1982
- 1982-04-23 SU SU823429998A patent/SU1068836A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Смирнов П.Т. Цифровые фазометры. Л., Энерги , 1974, с. 11. . 2. Там же, с. 26-30 (прототип). * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU1068836A1 (en) | Digital phase meter | |
JPS6224980B2 (en) | ||
SU570025A1 (en) | Device for conversion of pulse frequency | |
SU725238A1 (en) | Pulse repetition frequency divider with fractional division coefficient | |
SU692065A1 (en) | Digital pulse recurrence frequency multiplier | |
SU382023A1 (en) | DEVICE FOR MEASURING DISTORTIONS OF PULSES | |
SU1406511A1 (en) | Digital phase-meter | |
SU1118920A1 (en) | Digital acceleration meter | |
SU951322A1 (en) | Statistical analyzer for data quantity determination | |
SU419899A1 (en) | DEVICE FOR DETERMINING MEDIUM SQUARE DEFLECTION | |
SU443479A1 (en) | Adaptive analog-digital converter of frequency-modulated signals | |
SU917326A1 (en) | Pulse delay device | |
SU771563A1 (en) | Digital period meter | |
SU1007081A1 (en) | Device for converting time intervals into code | |
SU1029100A1 (en) | Digital phase meter | |
SU493928A1 (en) | Device for monitoring the state of communication channels with variable parameters | |
SU915257A1 (en) | Method of measuring noise in non-occupied communication channel | |
SU386339A1 (en) | DIGITAL SPEED METER | |
SU758473A1 (en) | Frequency multiplier | |
SU1658399A1 (en) | Device signal noise immunity measurement | |
SU1112373A1 (en) | Device for taking logarithm of signal ratio | |
SU1127086A2 (en) | Adaptive pulse-code modulator | |
SU761924A1 (en) | Digital frequency meter | |
SU1067610A2 (en) | Discriminator of frequency-shift keyed signals | |
SU427369A1 (en) | DEVICE FOR ACCEPTANCE OF FREQUENCY AND FREQUENCY-PULSE TELECOMECHANICAL INFORMATION |