SU1270719A1 - Цифровой фазометр с посто нным измерительным временем - Google Patents

Description

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано для построения цифровых фазометров с усреднением результата измерения, работающих в широком диапазоне частот.

Цель изобретения - повышение точ. ности измерения, . На чертеже представлена структурная схема цифрового фазометра с постоянным измерительным временем.

Цифровой фазометр с постоянным измерительным временем содержит два формирователя 1 и 2, подключенный к. ним триггер 3 с раздельным запуском, последовательно нающий блок 4 и блок 5 сравнения кодов, реверсивный счетчик 6, у которого в нулевом состоянии исключается работа в режиме вычитания вый счетный триггер нератор 8, первый 9 менты совпадения, а и второй 12 счетные ченный к ним блок 13 синхронизации, времязадающий делитель 14, второй счетный триггер 15 и третий элемент 16 совпадения

Фазометр зом.

соединенные запоми„ пер7, задающий геи второй 10 элетакже первый 11 блоки, подклю10

IS работает следующим обрасигналы поступают на фор1 и 2, которые преобраВходные мирователи зуют их в последовательность импульсов, привязанных к переходам исследуемых сигналов через нулевой уровень. Под действием импульсов, привязки , поступающих на управляющие входы триггера 3 с раздельным запуском, последний формирует прямоугольные импульсы, длительность которых пропорциональна разности фаз между входными сигналами. Во втором элементе 10 совпадения осуществляется операция квантования импульсов фазовых интервалов импульсами задающего генератора 8, которые в первом элементе 9 совпадения ограничиваются времяизмерительным стробом, формируемым времязадающим делителем 14. Одновременно осуществляется квантование в третьем элементе 16 совпадения временных интервалов, соответствующих по длительности периоду входных сигналов и формируемых вторым счетным триггером 15. Измерительная информация накапливается в первом 11 и втором 12 счетных блоках. Перед началом текущего времяизмерительного цикла предыдущая информация о коде периода входных сигналов хранится в запоминающем блоке 4. По окончании времяизмерительного строба из блока 13-синхронизации поступает импульс на счетный вход реверсивного счетчика 6. Если результирующие коды второго счетного блока 12 мало отличаются от кодов предыдущих измерений, то на входе блока 5 сравнения кодов имеет место управляющий потенциал, соответствующий режиму вычитания реверсивного счетчика 6. После достижения нулевого кода счет реверсивного счетчика 6 в режиме вычитания прекращается, что соответствует работе фазометра вне зоны кратного соотношения частоты квантования и частоты сигнала. В противном случае при значительной нестабильности отсчетов периода входного сигнала управляющий потенциал на выходе блока 5 сравнения кодов соответствует режиму суммирования реверсивного счетчика 6. После нескольких циклов измерения реверсивный счетчик 6 переполняется , переключая первый счетный триггер 7, а следовательно, и частоту задающего генератора 8, При этом фазометр выходит из эоны кратности, его показания стабилизируются, и реверсивный счетчик 6 переключается в режим вычитания. Второй импульс блока 13 синхронизации определяет момент обновления информации предыдущих измерений в запоминающем блоке 4, а третий, появляющийся'непосредственно перед началом цикла измерения, осуществляет сброс первого 11 и второго 12 счетных блоков.

Таким образом, использование новых элементов, а именно второго счетного триггера, третьего элемента совпадения и второго счетного устройства с соответствующими связями выгодно отличает предлагаемый фазометр с постоянным измерительным временем от прототипа, так как в нем исключается погрешность измерения из-за кратности частот задающего генератора и входного сигнала при непостоянстве разности фаз между входными сигналами и при измерениях разности фаз

Claims (1)

1. Изобре,тение относитс  к радиоизмерительной технике и может быть использовано дл  построени  цифровых фазометров с усреднением результата измерени , работающих в широком диапазоне частот. Цель изобретени  - повышение точности измерени , , На чертеже представлена структурна  схема цифрового фазометра с .посто нным измерительным временем. Цифровой фазомбтр с. посто нным измерительным временем содержит два формировател  1 и 2, подключенный к ним триггер 3 с раздельным запуском последовательно соединенные запоминающий блок 4 и блок 5 сравнени  ко дов, реверсивный счетчик 6, у которого в нулевом состо нии исключаетс  работа в режиме вычитани , первый счетный триггер 7, задающий генератор 8р первый 9 и второй 10 элементы совпадени , а также первый 11 и второй 12 счетные блоки, подключенный к ним блок 13 синхронизации, врем задаюиута делитель 14, второй счетный триггер 15 и третий элемент 16 совпадени . Фазометр работает следующим образом . Входные сигналы поступают на фор мирователи 1 и 2, которые преобразуют их в последовательность импуль сов, прив занных к перекодам исследуемых сигналов через нулевой уровень . Под действием импульсов, прив  ки , поступающих на управл ющие вход триггера 3 с раздельным запуском, последний формирует пр моугольные импульсы, длительность которых пропорциональна разности фаз между вхо ными сигналами. Во втором элементе 10 совпадени  осуществл етс  операци  квантовани  импульсов фазовых интервалов импульсами задающего генератора 8, которые в первом элемен те 9 совпадени  ограничиваютс  врем измерительным стробом, формируемы врем задающим делителем 14. Одновре менно осуществл етс  квантование в третьем элементе 16 совпадени  временных интервалов, соответствующих по длительности периоду входных сиг налов и формируемых вторым счетным триггером 15. Измерительна  информа ци  накапливаетс  в первом 11 и вто ром 12 счетных блоках. Перед началом текущего врем измерительного цикла предыдуща  информаци  о коде периода входных сигналов хранитс  в запоминающем блоке 4. По окончании врем измерительного строба из блока 13-синхронизации поступает импульс на счетный вход реверсивного счетчика 6. Если результирующие коды второго счетного блока 12 мало отличаютс  от кодов предыдущих измерений, то на входе блока 5 сравнени  кодов имеет место управл ющий потенциал, соответствующий режиму вычитани  реверсивного счетчика 6. После достижени  нулевого кода счет реверсивного счетчика 6 в режиме вычитани  прекращаетс , что соответствует работе фазометра вне зоны кратного соотношени  частоты квантовани  и частоты сигнала. В противном случае при значительной нестабильности отсчетов периода входного сигнала управл ющий потенциал на выходе блока 5 сравнени  кодов -соответствует режиму суммировани  реверсивного счетчика 6. После нескольких циклов измерени  реверсивный счетчик 6 переполн етс  , переключа  первый счетный триггер 7, а следовательно, и частоту задающего генератора 8. При этом фазометр выходит из зоны кратности, его показани  стабилизируютс , и реверсивный счетчик 6 переключаетс  Б режим вычитани . Второй импульс блока 13 синхронизации определ ет момент обновлени  информации предыдущих измерений в запоминающем блоке 4, а третий, по вл ющийс не ,посредственно перед началом цикла измерени , осуществл ет сброс первого 11 и второго 12 счетных блоков . Таким образом, использование новых элементов, а именно второго счетного триггера, третьего элемента совпадени  и второго счетного устройства с соответствующими св з ми выгодно отличает предлагаемый фазометр с посто нным измерительным временем от прототипа, так как в нем исключаетс  погрешность измерени  из-зл кратности частот задающего генератора и входного сигнала при непосто нстве разности фаз между входными сигналами и при измерени х разности фаз сигналов в шумах. Формула изобретени  Цифровой фазометр с посто нным измерительным временем, содержащий

   два фop шpoвaтeл , триггер с раздельным запуском, подключенный к выходам формирователей, последовательно соединенные запоминающий блок, блок сравнени  кодов, реверсивный счетчик первый счетный триггер, задающий генератор , первый и второй элементы совпадени , а также первый счетный блок, вход которого через второй элемент- совпадени  подключен к выходу триггера с раздельным запуском, врем задающий делитель, подключенный входом к выходу задающего генератора , а выходом - к второму входу первого элемента совпадени  и входу блока синхронизации, первый выход которого подключен к счетному входу реверсивного счетчика, второй выход к входу управлени  запоминающего блока, а третий - к входу управлени  первого счетного.блока, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерени , в него введены последовательно соединенные второй счетный триггер, третий элемент совпадени  и второй счетный блок, входом управлени  подключенный к третьему выходу блока синхронизации , а выходами - к запоминающему блоку и блоку сравнени  кодов, тактовый вход второго счетного триггера подключен к выходу одного из формирователей, а второй вход третьего эл.емента совпадени  - к выходу первого элемента совпадени ....