SU1406510A1 - Преобразователь фаза-код - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к радиоизмерительной технике и может быть использовано в цифровых фазометрах дл  измерени  средних значений фазовых сдвигов. Преобразователь фаза - код содержит формирователи 3,4 меандра , формирователи 5,6 импульсов, переключатели 7,24, триггеры 8,14, элемент И 15, генератор 16 импульсов, счетчик 17, элементы 9,10 совпадений, элементы 11,12 задержки, элементы ИЛИ 13, 28, врем задающий вход 18, установочные входы 19-21,.выходную информационную тину 22, информационный выход 23, запускающий и врем задающий блоки 25,26 соответственно, одновибратор 27, измерительные входы 1,2. В результате новых электрических св зей между функциональными элементами преобразователь фаза-код упрощен при сохранении точностных характеристик . 4 з.п. ф-лы, 1 шт. с

Description

Од

ел

Изобретение относитс  к радиоиэме рительной технике и может быть использовано , в цифровых фазометрах дл  измерени  средних значений фазовых сдвигов.

Цель изобретени  - упрощение преобразовател  фаза - код.

На чертеже изображена структурна  блок-схема преобразовател  фаза - код.

Преобразователь.фаза-код.содержит измерительные входы.1. и 2, первый 3 и второй,4 формирователи меандра, первый 5 и второй.6 формирователи импулвсов,--переключатель 7, первый. триггер 8, первый..9 и второй 10 элементы совпаденийJ первый 11 и второй 12.элементы Iзадержки, элемент ИЛИ . 13, второй: триггер 14, ..элемент И 15, генератор 16 импульсов, счетчик 17, врем задающий вход 18, установочный вход 19, первый дополнительный уста- .новочный вход 20, второй дополнитель™ ный установочный .вход 21, выходную информационную шину 22,.дополнительный информационный выход 23, дополнительней переключатель 24,- запускаю- щий блок 2.5, врем задающий блок 26, одновибратор .27, дополнительный эле- мент ИЛИ 28, третий элемент 29 задержки HjrpeTHft элемент 30 совпадений,

Измерительные входы 1 и 2 соединены с входами формиррвателе й 3 и 4 меандра, их выходы подключены соответственно к входам формировател  5 импульсов и переключател  7, выход которого соединен с входом формировател  6 импульсов. Выходы формирова- телей 5 и 6 импульсов подключены к входам первого триггера 8 и первого 9 и второго 10 элементов совпадений, вторые входы которых через элементы 1 1 и 12 зад;ержки соединены с выхода- ми первого триггера 8. Первый вход элемента И 15 соединен с выходом пер вого триггера 8,второй вход - с выходом генератора 16 импульсов, третий вход - с врем задающим входом 18 преобразовател  фаза - код, выход - с информационным входом счетчика 17., Выходы первого 9 и второго 10 элементов совпадений подключены к входам элемента ИЛИ 13, выход которого соединен с первым, входом второго триггера 14. Второй вход второго тригера 14 соединен с первым дополнителным установочным входом 20. Выход

второго триггера 14 подключен к дополнительному информационному выходу 23. Управл ющий вход переключател  7 подключен к второму дополнительному установочному входу 21. Информационные выходы счетчика 17 подключены к выходной информационной шине 22/ Управл ющий вход переключател  7 соединен с выходом второго триггера пр мой и инвер сный выходы старшего разр да двоичного счетчика I7 подключены к входам дополнительного переключател  24, управл ющий вход которого соединен с управл ющим входом переключател  7 а выход - со старшим разр дом выходной информационной шины 22. Первый вход запускающего блока 25 соединен с выходом второго триггера 14. Второй вход запускающего блока 25 соединен с первым дополнительным установочным входом преобразовател , выход подключен к установочному входу счетчика 7 и входу запуска врем за- дающего блока 26 выход которого соединен с врем задающим входом 18 преобразовател . Вход одновибратора 27 соединен с первым входом запускающего блока 25, выход подключен к первому входу дополнительного элемента ИЛИ 28, второй вход которого соединен с вторым входом запускающего блока 25J а выход- - с выходом запускающего блока 25с Третьи входы первого 9 и второго 10 элементов совпадений соединены с врем задающим входом 18 преобразовател  через третий элемент 29 задержки.

В другом варианте преобразовател  возможно выход элемента ИЛИ 13 соединить с первым входом второго триггера 14 через третий элемент 30 совпадений, второй вход которого через элемент 29 задержки соединен с врем задающим входом 18 преобраз овател .

Преобразователь фаза-код работает следующим образом.

Разность фаз входных сигналов, подаваемых на измерительные входы 1 и 2, с помощью формирователей 3 и 4, 5 и 6 и триггера 8 преобразуетс  в интервалы времени, пропорциональные фазовым интервалам. С помощью элемента И 15 фазовые интервалы в течение времени , определ емого длительностью импульса, поступающего на врем задающий вход 18, заполн ютс  счетными импульсами, поступающими с

314

генератора 16 импульсов. Количество импульсов подсчитываетс  счетчиком 17, который до начала Т устанавливаетс  в исходное (нулевое) состо ние по установочному входу 19, Код на выходной информационной шине 22 по окончании Т соответствует измер емому фазовому сдвигу Если флуктуации измер емого фазового сдвига не привод т к переходам текущего значени  фазового сдвига через точки О или 360, то результат измерений будет достоверньм. Если же имеютс  обусловленные фазовыми флуктуаци ми. переходы текущего значени  фазового сдвига через точки О или 360°, раз- рьша фазовой характеристики,то per зультат измерений будет недостоверным , т.е. вблизи точек О и 360 существуют обусловленные флуктуа- ; ционными помехами мертвые зоны. Дл  формировани  признака достоверности или .недостоверности полученного результата служат первый 9 и вто- рой 10 элементы совпадений, элементы 11 и 12 задержки, элемент ИЛИ 13 и триггер 14с При отсутствии переходов текущего значени  измер емого фазового сдвига через точки О или 360° импульсы на входы триггера 8 поступают поочередно, при этом разрешение на прохождение импульса через элемент 9 (или 10) совпадений с соответствующего выхода триггера 8 (благодар  элементу 11 (или 12) задержки) приходит уже по окончании импульса, поскольку 1)4 г де З.- длительность импульса, Tj- задержки элементов 11 (или 12) задержки. Импульсы на выходах элементов 9 и 10 совпадений отсутствуют, триггер 14 продолжает оставатьс  в нулевом состо нии, в которое он устанавливаетс  по первому дополнительному входу 20 до начала изм Нулевой потенциал на дополнительном информационном выходе 23, соединенном с выходом триггера 14,  вл етс  признаком достоверности полученного результата. При наличии переходов текущего значени  измер е-. мого фазового сдвига через точки о или 360° поочередность поступлени  запускающих импульсов на входы триггера 8 нарушаетс , при этом на один из входов триггера 8 поступ т один за другим два запускающих импульса, по первому из которых триггер 8 переключитс , а на второй не отреаги0

рует, поскольку уже установлен в соответствующее состо ние. Так как на втором входе элемента 9 (или 10) совпадений уже будет присутствовать разрешающий потенциал, то второй запускающий импульс, пройд  через элемент 9 (или 10) совпадений и элемент ИЛИ 13, переключит триггер 14, в единичное состо ние, которое  вл етс  признаком недостоверности полученного результа та. По признаку недостоверности на второй дополнительный установочный вход 21 необходимо подать управл ющий сигнал, в частности с выхода второго триггера 14, при этом переключатель 7 мен ет -свое состо ние, в результате чего в измер емый , фазовый сдвиг вводитс  дополнтельный сдвиг +180° и, таким образом , рабоча  точка преобразовател  выводитс  за пределы мертвой зоны. После введени  дополнительного сдвига « 180 цикл измерений повтор етс  Повторный запуск может быть осуществлен извне или с помощью запускающего блока 25, в котором по фронту выходного сигнала триггера 14 запускаетс  одновибратор 27, вых.одной импульс которого, пройд  через элемент ИЛИ 28, обнул ет счетчик 17 и своим задним фронтом повторно запустит врем задающий блок 26. Полученный при повторном измерении результат отличаетс  от действительного значени  If на ±180°. Значение { восстанавливаетс  путем вьшолнени  вычилительных операций:

q 1 п 180°, если i;n7l80 ;

(/ +180°, если .

Если счетчик 17 вьтолнен двоичным то вес старшего разр да соответствуе 180° и инвертирование старшего разр да , осуществл емое переключателем 24, эквивалентно выще указанным вычислительным операци м, В этом случае

Подачей врем задающего импульса через элемент 29 задержки на входы элементов 9 и 10 совпадений или на вход элемента 30 совпадений обеспечиваетс  блокировка от импульсов с элементов 9 и 10 совпадений триггера 14 на все врем , за исключением Т„ , что необходимо в тех случа х когда считьгоание кода с шины 22 производитс  не одновременно с окончанием Ту,

Таким;-образом, процесс измерени  и формировани  кода, соответствующе514065

го измеренному значению фазового сдвига, существенно упрощаетс  при сохранении точностных характеристик

устройства.

5

Claims (4)

1. Формула изобретени 

   ; 1.Преобразователь фаза - код, со- I держащий первый формирователь меанд- i pa и первьй формирователь, импульсов, I последовательно включенные второй формирователь меандра, переключатель и второй формирователь импульсов, причем входы формирователей меандра соответственно соединены с входами преобразовател  фаза - код, первый триггер, входы которого подключены к выходам первого и второго формирователей импульсов, элемнт И, первый вход которого соединен с выходом первого триггера, второй вход - с выходом генератора импульсов, третий - с врем задающим входом преобразовател  фаза - код, а выход.с информационным |входом счетчика, установочный вход iKOToporo соединен с установочным |входом преобразовател , фаза - код, |а выходы - с выходной информацион - |ной шиной преобразовател  фаза - код 1первый элемент совпадений, первый вход которого соединен с выходом первого формировател  импульсов, а Второй вход через первый элемент за- цержки соединен с инверсным выходом jnepBoro триггира, второй элемент совпадений, первый вход которого роединён с выходом второго формирова рел  запускающих импульсов, а второй Ьход через второй элемент задержки - С пр мым выходом nepisoro триггера, & также  торой триггер и элемент tLTH,- отл и чающийс  тем, Что, с целью упрощени , выход первого формировател  меандра соединен с входом первого формировател  импульсов ,, выходы первого и второго элементов совпадений подключены к входам элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом второго триггера , второй вход второго триггера Соединен с первым дополнительным установочным входом преобразовател  фаза - код, управл ющий вход переклю

   5

   0

   5

   0

   5

   0

   5

   0

   О6

   чател  соединен с вторым дополнительным установочным входом преобразовател  фаза - код, а выход второго триггера - с дополнительным информационным выходом преобразовател  фаза-код.
2. 2.Преобразователь фаза - код по п„1, отличающийс  тем,, что управл ющий вход переключател  соединен с выходом второго триггера,
3. 3.Преобразователь фаза - код по ПП.1 и2, отличающийс  тем, что счетчик выполнен двоичным, пр мой и инверсный выходы старшего разр да двоичного счетчика подключены к входам дополнительного разр да двоичного счетчика подключены к входам дополнительного переключател , управл ющий вход которого соединен с управл ющим входом первого переключател , а выход - со старшим разр дом выходной информационной шины преобразовател  фаза-код.
4. 4.Преобразователь фаза - код по пп.1-3, о т л и ч а ю щ и и с   тем, что третьи входы первого и второго элементов совпадений соединены с врем задающим входом преобразовател  фаза - код через третий элемент задержки.

   5о Преобразователь фаза - код по пп. 1.-3, отличающийс  тем, что выход элемента ИЛИ соединен с первым входом второго триггера через третий элемент совпадений, второй вход которого через третий эле- мент; совпадений, второй вход-которого через третий элемент задержки соединен с врем задающим входом преобразовател  фаза - код.

   6о Преобразователь фаза - код по пп.-5,,о тличающийс  тем, что в него введен запускающий блок, первый вход которого соединен с выходом второго триггера, второй вход соединен с первым дополнительным установочным входом преобразовател  фаза .- код, выход подключен к установочному входу счетчика и входу запуска врем задающего блока, выход которого соединен с врем задающим входом преобразовател  фаза - код.