SU1173340A1 - Измеритель разности фаз - Google Patents

Abstract

ИЗМЕРИТЕЛЬ РАЗНОСТИ ФАЗ, содержащий фазовый детектор, перестраиваемый генератор, генератор стробирующих импульсов, первый и второй стробоскопические преобразователи , опорный генератор и полосовой фштьтр, причем сигнальные входы первого и второго стробоскопических преобраз.ователей соединены соответственно с первым и вторым входами устройства, управл ющие входы перво-го и второго стробоскопических преобразователей подключены к выходу генератора стробирующих импульсов, вход которого соединен с вьгкодом перестраиваемого генератора, вход перестраиваемого генератора подключен к выходу фазового детектора, первый вход которого соединен с выходом первого стробоскопического преобразовател , отличающийс  тем, что, с целью повьгоюни  быс1родействи  и точности измерени  фазового сдвига, в itero введены первый и второй коммутаторы, первый, второй и третий формирователи, элемент совпадений , первый, второй и третий делщ-ели частоты, первый и второй триггеры и регистр, причем выходы первого и второго стробоскопических преобразователей соединены соответственно с первым и вторым входами первого коммутатора, управл ющий вход которого подключен к управл ющему входу второго коммутатора и выходу второго триггера, а выход первого коммутатора - к входу полосового фильтра, выход полосового фильтра i соединен с входом второго формировател , выход которого подключен к (Л первому входу элемента сопадений, второй вход элемента совпадений соединен с входом третьего формировател , который соединен с выходом первого триггера, счетный вход которого подключен к выходу элемента совпадений, вход установки в 1 пер вого триггера соединен с выходом пер 00 00 4 вого формировател , вход которого подключен к выходу первого делител  частоты, вход первого делител  частоты соединен с вторым входом фазового детектора и выходом второго делител  частоты, вход которого подключен к выходу опорного генератора и входу третьего делител  частоты, выход третьего формировател  соединен с входом второго триггера и входом второго коммутатора, первый выход которого подключен к входу установки в О третьего делител  частоты, а

Description

второй выход - к управл ющему входу регистра, выходы третьего делител 

частоты соединены с информационными входами регистра.

1 Изобретение относитс  к измерительный технике и может быть использовано дл  измерени  фазового сдвига непрерывных радиосигналов. Целью изобретени   вл етс  повьше ние быстродействи  и точности измерени  ф,ззовых сдвигов сигналов. На чертеже приведена структурна  схема устройства. Устройство содержит первый стробо скопический преобразователь 1, второ стробоскопический преобразователь 2, генератор 3 стробирующих импульсов, перестраиваемьй генератор 4, фазовый детектор 5, первый коммутатор 6, пер вый делитель 7 частоты, полосовой фильтр 8, первый формирователь 9, второй формирователь 10, первый триг гер 11, элемент 12 совпадений, трети формирователь 13, второй коммутатор 14, второй триггер 15, второй делитель 16 частоты, регистр 17, третий делитель 18 частоты, опорный генератор 19, причем входы опорного и измерительного сигналов устройства соединены с входами соответственно первого и второго стробоскопических преобразователей 1 и 2, управл ющие входы которых подключены к выходу генератора 3 стробирующих импульсов, выход первого стробоскопического пре образовател  1 соединен с первым вхо дом фазового детектора 5 и первым входом первого коммутатора 6, второй вход которого Подключен к выходу вто рого стробоскопического преобразовател  2, выход первого коммутатора 6 соединен с входом полосового фильтра 8, выход которого подключен к вхо ду второго формировател  10, выход второго формировател  10 соединен с одним входом элемента 12 совпадений другой вход которого подключен к выходу первого триггера 1I и входу третьего формировател  13, выход элемента 12 совпадений соединен со счетным входом первого триггера 1I, вход установки в 1 которого подключен к выходу первого формировател  9, вход первого формировател  9 соединен с выходом первого делител  частоты 7, вход которого подключен к второму входу фазового детектора 5 и выходу второго делител  16 частоты , вьпсод третьего формировател  13 соединен с входом второго коммутатора 14 и входом второго триггера 15, выход которого подключен к управл ющим входам первого и второго коммутаторов 6 и 14, первый выход второго коммутатора 14 соединен с входом установки в О третьего делител  18 частоты, а второй вход - с управл ющим входом регистра 17, выход опорного генератора 19 подключен к входу второго делител  16 частоты и входу третьего делител  18 частоты, выходы которого соединены с входами регистра 17. Устройство работает следующим образом . В результате стробоскопического преобразовани  частоты, осуществл емого с помощью первого и второго стробоскопических преобразователей 1 и 2 генератора стробируюших импульсов 3 и перестраиваемого генератора 4, измер емый фазовый сдвиг входных сигналов устройства переноситс  на фиксированную промежуточную частоты, равную частоте выходного сигнала второго делител  16 частоты , заполн емого импульсами опорного генератора 19. Значение промежуточной частоты поддерживаетс  посто нным с помощью фазовой автоподстройки частоты путем сравнени  с помощью фазового детектора 5 частоты преобразованного сигнала опорного канала с частотой выходного сигнала второго делител  частоты 16 и управлени  выходным сигналом фазового детектора 5 частотой перестраиваемого генератора 4 до установлени  равен .31

ства частоты преобразованных сигналов частоте выходного сигнала второго делител  16 частоты. Коэффициенты делени  второго и третьего делителей 16 и 18 частоты выбирают равными требуемой разрешающей способности измерител  разности фаз.

Преобразованные сигналы через первый коммутатор 6 поступают поочередно на вход полосового Фильтра 8, который служит дл  вьщелени  их первой гармоники. Второй формирователь 10 формирует импульсы в моменты перехода выходного сигнала полосового фильтра 8 через нулевой уровень, например , из области отрицательных значений в область положительных. Полученные импульсы поступают на вход элемента 12 совпадений.

Первый формирователь 9 производит периодически, через интервалы времени Т , где Т - коэффициент делени  первого делител  7 частоты; Tj - период выходного сигнала второго делител  16 частоты, импульсы, которыми устанавливаетс  в состо ние логической единицы первый триггер 11 Разрешающий потенциал с выхода первого триггера 11 поступает на другой вход элемента 12 совпадений и очеред: ной выходной импульс второго формировател  10 проходит через элемент 12 совпадений и возвращает первый триггер 11 в нулевое состо ние. При переходе первого триггера 11 в нулевое состо ние третий формирователь 13 формирует импульс, который проходит на Один из выходов второго коммутатора 14, а также опрокидьшает второй триггер 15 в другое устойчивое состо ние . Выходной сигнал второго триггера 15 поступает на управл ющие входы обоих коммутаторов 6 и 14, измен   их состо ние.

733404

В результате коммутации на выходе второго формировател  10 образуютс  поочередно серии импульсов, соответствующих моментам перехода через нулевой уровень сигналов опорного или измерительного каналов. Через элемент 12 совпадений проходит последний импульс каждой серии. Интервал времени от момента переключени  коммутаторов 6 и 14 до по влени  последнего импульса серии предназначен дл  завершени  переходного процесса на выходе полосового фильтра 8.

15 Импульсы с первого выхода второго

коммутатора 14, соответствующие переходам через нулевой уровень преобразованного сигнала опорного канала, устанавливают третий делитель 18 частоты в нулевое состо ние. Так как частота выходного сигнала третьего делител  18 частоты поддерживаетс  равной частоте преобразованных сигналов , то при этом осуществл етс  при5 в зка нулевого значени  кода третьего делител  18 частоты к нулевому значению фазы преобразованного сигнала опорного канала, т.е. обеспечиваетс  синфазность первой гармоники

0 выходного сигнала третьего делител  18 частоты и преобразованного сигнала опорного канала

Импульсы с второго выхода второго 5 коммутатора 14, соответствующие переходу через нулевой уровень-преобразованного сигнала измерительного канала, поступают на управл ющий вход регистра 17 и осуществл ют перепись в него текущего значени  кода третьего делител  18 частоты, равного фазовому сдвигу преобразованных и, следовательно, входных сигналов устройства.

/ . . 4

Claims (1)

1. ИЗМЕРИТЕЛЬ РАЗНОСТИ ФАЗ, содержащий фазовый детектор, перестраиваемый генератор, генератор стробирующих импульсов, первый и второй стробоскопические преобразователи, опорный генератор и полосовой фильтр, причем сигнальные входы первого и второго стробоскопических преобразователей соединены соответственно с первым и вторым входами устройства, управляющие входы перво-, го и второго стробоскопических преобразователей подключены к выходу генератора стробирующих импульсов, вход которого соединен с выходом перестраиваемого генератора, вход перестраиваемого генератора подключен к выходу фазового детектора, первый вход которого соединен с выходом первого стробоскопического преобразователя, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия и точности измерения фазового сдвига, в него введены первый и второй коммутаторы, первый, второй и третий формирователи, элемент совпадений, первый, второй и третий делители частоты, первый и второй триггеры и регистр, причем выходы первого и второго стробоскопических преобразователей соединены соответственно с первым и вторым входами первого коммутатора, управляющий вход которого подключен к управляющему входу второго коммутатора и выходу второго триггера, а выход первого коммутатора - к входу полосового фильтра, выход полосового фильтра соединен с входом второго формиро- 8 вателя, выход которого подключен к первому входу элемента сопадений, второй вход элемента совпадений соединен с входом третьего формирователя, который соединен с выходом первого триггера, счетный вход которого подключен к выходу элемента совпадений, вход установки в 1” первого триггера соединен с выходом первого формирователя, вход которого подключен к выходу первого делителя частоты, вход первого делителя частоты соединен с вторым входом фазового детектора и выходом второго делителя частоты, вход которого подключен к выходу опорного генератора и входу третьего делителя частоты, выход третьего формирователя соединен с входом второго триггера и входом второго коммутатора, первый выход которого подключен к входу установки в 0 третьего делителя частоты, а

   SU „,.1173340 второй выход - к управляющему входу регистра, выходы третьего делителя частоты соединены с информационными входами регистра.