SU1582151A1 - Phase meter of infra-low frequencies - Google Patents

Phase meter of infra-low frequencies Download PDF

Info

Publication number
SU1582151A1
SU1582151A1 SU884413453A SU4413453A SU1582151A1 SU 1582151 A1 SU1582151 A1 SU 1582151A1 SU 884413453 A SU884413453 A SU 884413453A SU 4413453 A SU4413453 A SU 4413453A SU 1582151 A1 SU1582151 A1 SU 1582151A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
shot
trigger
switch
Prior art date
Application number
SU884413453A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Александрович Анепир
Олег Николаевич Гравин
Original Assignee
Предприятие П/Я А-1742
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 Предприятие П/Я А-1742 filed Critical Предприятие П/Я А-1742
Priority to SU884413453A priority Critical patent/SU1582151A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1582151A1 publication Critical patent/SU1582151A1/en

Links

Landscapes

  • Measuring Phase Differences (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к электроизмерительной технике и может быть использовано при поверке средств измерени  фазового сдвига в инфранизкочастотном диапазоне. Цель изобретени  - повышение точности измерений фазового сдвига. Устройство содержит автоматический переключатель 1, усилитель-ограничитель 2, переключатель 3, управл ющий триггер 4, реверсивный счетчик 5, генератор 6 высокой частоты, инвертор 7, реверсивный счетчик 8, триггер 9, одновибраторы 10 и 11, инвертор 12, элемент ИЛИ 13, узел 14 синхронизации и одновибраторы 15 и 16. Цель достигаетс  за счет разделени  и разнесени  по величине синхронизирующей тактовой частоты и частоты переключени  переключател , что позволило повысить тактовую частоту. 2 ил.The invention relates to electrical measuring technique and can be used when calibrating means of measuring phase shift in the infra-low frequency range. The purpose of the invention is to improve the accuracy of phase shift measurements. The device contains an automatic switch 1, amplifier-limiter 2, switch 3, control trigger 4, reversing counter 5, high-frequency generator 6, inverter 7, reversing counter 8, trigger 9, one-shot 10 and 11, inverter 12, element OR 13, synchronization node 14 and one-shot 15 and 16. The goal is achieved by dividing and separating the clock frequency and switching frequency of the switch, thereby increasing the clock frequency. 2 Il.

Description

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при поверке средств воспроизведения единицы угла фазового сдвига в инфранизком диапазоне частот.The invention relates to electrical engineering and can be used when checking the means of reproducing a unit of the angle of the phase shift in the infra-low frequency range.

Цель изобретения - повышение точности измерений фазового сдвига.The purpose of the invention is to improve the accuracy of phase shift measurements.

На фиг. 1 представлена блок-схема фазометра; на фиг. 2 - эпюры напряжений в различных точках блоксхемы.In FIG. 1 shows a block diagram of a phase meter; in FIG. 2 - stress diagrams at various points of the block diagram.

Фазометр инфранизких частот содержит автоматический переключатель 1, усилитель-ограничитель 2, переключатель 3, управляющий триггер 4, ключ 5, генератор 6 высокой частоты, инвертор 7, реверсивный счетчик 8, триггер 9, одновибраторы 10 и 11, инвертор 12, элемент ИЛИ 13, узел 14 синхронизации и одновибраторы 15 и 16„ Автоматический переключатель 1 подключен к входу усилителя-ограничителя 2о Управляющий вход автоматического переключателя 1 соединен через переключатель 3 с прямым выходом управляющего триггера 4 и с одним из входов ключа 5. Другим входом ключ 5 соединен с выходом генератора 6 высокой частоты, а выходом - со входом реверсивного счетчика 8о Триггер 9 своим инверсным выводом соединен с управляющим входом одновибратора 11, который своим входом подключен к выходу усилителя-ограничителя 2 и через инвертор 12 к · входу одновибратора 10. Одновременно одновибратор 11 своим выходом соединен с одним из входов элемента ИЛИ 13. Вторым входом элемент ИЛИ 13 соединен с выходом одновибратора 10, а выходом - с одним из входов узла 14 синхронизации. Вторым входом узел 14 синхронизации соединен через одновибратор 15 с инверсным выходом управляющего триггера 4. Своими раздельными входами управляющий триггер 4 подключен к выходу узла 14 синхронизации, а прямым выходом через одновибратор 16 - к входу инвертора 7. Выходом инвертор 7 соединен со счетным входом триггера 9, а входом - с третьим входом узла 14 синхронизации.The infra-low frequency phasometer contains an automatic switch 1, an amplifier-limiter 2, a switch 3, a control trigger 4, a key 5, a high-frequency generator 6, an inverter 7, a reversible counter 8, a trigger 9, one-shots 10 and 11, an inverter 12, an OR element 13, synchronization unit 14 and single vibrators 15 and 16 “Automatic switch 1 is connected to the input of the amplifier-limiter 2o. The control input of the automatic switch 1 is connected via switch 3 to the direct output of the control trigger 4 and to one of the key inputs 5. Another key input 5 is connected to the output of the high-frequency generator 6, and the output is connected to the input of the reversible counter 8 °. Trigger 9 is connected by its inverse output to the control input of the one-shot 11, which is connected to the output of the amplifier-limiter 2 and through the inverter 12 to the input of the one-shot 10. Simultaneously the one-shot 11 is connected with its output to one of the inputs of the OR 13. The second input, the OR-13 is connected to the output of the one-shot 10, and the output is connected to one of the inputs of the synchronization unit 14. The second input node 14 of the synchronization is connected through a single vibrator 15 with the inverse output of the control trigger 4. With its separate inputs, the control trigger 4 is connected to the output of the node 14 synchronization, and a direct output through the one-shot 16 to the input of the inverter 7. The output of the inverter 7 is connected to the counting input of the trigger 9 , and the input with the third input of the node 14 synchronization.

Фазометр инфранизких частот работает следующим образом.The phasometer infra-low frequencies operates as follows.

. Входные сигналы UBX , и U 6х г (фиг. 2а, непрерывные линии соответствуют U6Xp штрихпуйктарные линии - U ах. т поступают на входы автоматического переключателя 1. В зависимости от его положения на выход переключателя 1, т.е. на вход усилителя-ограничителя 1, передают сигнал и Вх < или Ubx; 2· В исходном состоянии автоматический переключатель 1 находится в положении, при котором на его выход (фиг. 2б) передается сигнал UBX ои удерживается в этом положении низким потенциалом триггера 4, находящегося в состоянии 0, кроме того, этим же низким потенциалом он удерживается в закрытом состоянии.. The input signals are U BX , and U 6x g (Fig. 2a, continuous lines correspond to U 6X p dot-line lines - U ax. T are fed to the inputs of automatic switch 1. Depending on its position, the output of switch 1, i.e., to the input limiter amplifier 1, transmit a signal and Bx <or Ubx; 2 · In the initial state, the automatic switch 1 is in a position in which the signal U BX о is transmitted to its output (Fig. 2b) and held in this position by the low potential of trigger 4, being in state 0, in addition, with the same low potential, it holds It is closed.

Триггер 9 находится также, как и триггер 4, в положении 0 (фиг.2с). Кроме того, низким потенциалом триггер 9 удерживается закрытым по выходу одновибратор 10, а одновибратор 11 - открытым (фиг. 2г).Trigger 9 is also, like trigger 4, at position 0 (FIG. 2c). In addition, the low potential trigger 9 is kept closed at the output of the single vibrator 10, and the single vibrator 11 is open (Fig. 2d).

Таким образом, в исходном состоянии на усилитель-ограничитель 2 с выхода автоматического переключателя 1 поступает сигнал UByi, усиливается, ограничивается по уровню (фиг. 2в) и затем поступает непосредственно на одновибратор 11 и через инвертор 12 на одновибратор 10.Thus, in the initial state, the signal U Byi is supplied to the amplifier-limiter 2 from the output of the automatic switch 1, amplified, limited in level (Fig. 2c), and then fed directly to the one-shot 11 and through the inverter 12 to the one-shot 10.

Одновибраторы 10 и 11 формируют из поступивших на их вход сигналов короткие импульсы по их задним фронтам. Причем на выходе одновибратора 11 формируются короткие импульсы, соответствующие моментам перехода входных сигналов через нуль в отрицательном направлении, а на выходе одновибратора 10 - моментам перехода через нуль этих же сигналов в положительном направлении. Так как в исходном состоянии одновибратор 11 открыт, а одновибратор 10 закрыт, то на выходе элемента ИЛИ 13 присутствуют короткие импульсы, соответствующие моментам перехода через нуль сигналом U Вх , в отрицательном направлении (фиг. 2г; , первый импульс обозначен непрерывной линией). Поступление этих импульсов на узел 14 синхронизации не изменяет положение О” управляющего триггера 4. Только после подачи команды Пуск (фиг.2е) первым коротким импульсом с выхода элемента ИЛИ 13 на узел 14 синхронизации управляющий триггер 4 устанавливается в положение 1. Импульс, соответствующий высокому потенциалу триггера 4 (фиг. 2и, к),открывает ключ 5 и квантующие импульсы f К0 (фиг. 2м) начинают поступать от генератора 6 через ключ 5 на вход счетчика 8. Кроме того, импульс (фиг.2и) подается с прямого выхода триггера 4 на управляющий вход переключателя 1, устанавливая его в положение, при котором на его выход передается сигнал UB 2 (фиг. 26).The single vibrators 10 and 11 form short pulses from their incoming signals at their trailing edges. Moreover, at the output of the one-shot 11 short pulses are formed corresponding to the moments of transition of the input signals through zero in the negative direction, and at the output of the one-shot 10 to the moments of the transition through zero of the same signals in the positive direction. Since in the initial state the one-shot 11 is open, and the one-shot 10 is closed, then at the output of the OR 13 element there are short pulses corresponding to the moments of the transition through zero by the signal U Bx in the negative direction (Fig. 2d; the first pulse is indicated by a continuous line). The arrival of these pulses to the synchronization unit 14 does not change the O ”position of the control trigger 4. Only after the Start command has been sent (Fig.2e), the first short pulse from the output of the OR element 13 to the synchronization node 14 is set to position 1. The pulse corresponds to a high trigger potential 4 (Fig. 2i, k), opens the key 5 and the quantizing pulses f K0 (Fig. 2m) begin to come from the generator 6 through the key 5 to the input of the counter 8. In addition, the pulse (Fig.2i) is supplied from the direct output trigger 4 to the control input switch A 1, setting it in a position in which its transmitted output signal U B 2 (FIG. 26).

В момент изменения высокого потенциала на инверсном выходе триггера 4 на низкий одновибратор 15 вырабатывает короткий импульс (фиг. 2л), который поступает на узел 14 синхронизации, подготавливая триггер 4 к перебросу в 0. В момент перехода через нуль сигнала в отрицательном направлении одновибратор 11 вырабатывает короткий импульс (фиг. 2г, пунктирная линия), который через элемент ИЛИ 13 и узел 14 синхронизации (фиго 2о) переводит управляющий триггер 4 в положение 0. При этом автоматический переключатель 1 устанавливается в положение, при котором на вход усилителя-ограничителя подается сигнал Uftx1,a ключ 5 оказывается запертым, что прекращает поступление импульсов на вход счетчика 8.At the moment of changing the high potential at the inverted output of the trigger 4 to a low one-shot 15 produces a short pulse (Fig. 2L), which is fed to the synchronization unit 14, preparing the trigger 4 to transfer to 0. At the moment the signal goes through zero in the negative direction, the one-shot 11 produces a short pulse (Fig. 2d, dashed line), which through the OR element 13 and the synchronization unit 14 (Fig. 2o) puts the control trigger 4 in position 0. In this case, the automatic switch 1 is set to the position at which stroke limiter amplifier U ftx1 signal is supplied, a switch 5 is locked, that stops delivery of pulses to the input of the counter 8.

Результат подсчета квантующих импульсов счетчиком 8 (фиг. 2н) за время, равное фазовому сдвигу 2 ц, между одноименными отрицательными переходами через нулевой уровень сигналов U8it1 и U βΧ 2,определяется числомThe result of quantizing pulse counting by counter 8 (Fig. 2h) for a time equal to a phase shift of 2 C, between negative transitions of the same name through the zero level of signals U 8it1 and U βΧ 2 , is determined by the number

N if, = f кв * ’N if, = f q *

Этим заканчивается первый цикл измерения угла фазового сдвига по отрицательным переходам через нуль входных сигналов.This ends the first cycle of measuring the angle of the phase shift for negative transitions through zero input signals.

В момент переброса управляющего триггера 4 в положение 0 на выходе одновибратора 16 (фиг. 2л) формируется короткий импульс, поступающий в узел 14 синхронизации с целью начать второй цикл измерений□ Кроме того, этот короткий импульс через инвертор 7 (фиг. 2р) изменяет положение триггера 9, устанавливая его в 1 (смофиго2с,т), который своим низким потенциалом на инверсном выходе запирает по входу одновибратор 11, а высоким подключает выход коммутатора 7 к входу реверсивного счетч'и- , ка 8 и открывает по выходу одновибратор ЮоAt the moment the control trigger 4 is flipped to position 0, a short pulse is generated at the output of the one-shot 16 (Fig. 2l), which enters the synchronization unit 14 in order to start the second measurement cycle □ In addition, this short pulse through the inverter 7 (Fig. 2p) changes its position flip-flop 9, setting it to 1 (see for figo2s, t), which on its low potential inverse output bars by input monostable multivibrator 11, and high output of the switch 7 connects to the input of a reversing schetch'i- ka 8 and opens on an output monostable SO

Первый короткий импульс (фиг. 2д), сформированный в момент перехода че35The first short pulse (Fig. 2e), formed at the moment of transition

ΙΟΙΟ

1582151 6 рез нулевой уровень в положительном направлении сигнала ϋβχ,, опрокидывает вновь в положение 1 управляющий триггер 4 (фиг. 2и). Далее импульс, соответствующий высокому потенциалу на прямом выходе триггера 4, открывает ключ 5 и квантующие импульсы начинают поступать на вход счетчика 8 (фиг. 2м), Кроме того, указанный импульс поступает на управляющий вход переключателя 1, устанавливая его в положение, при котором на усилитель-ограничитель подается сигнал U.,,. Импульс (фиг. 2л), сформированный одновибратором 15 в момент смены высокого потенциала на низкий на инверсном выходе триггера 4, поступает в узел 14 синхронизации и подготавливает управляющий триггер 4 к сбросу в положение 0, не меняя его состояния. Только в момент перехода через нуль в положительном направлении сигнала Ugxна выходе одновибратора 10 вырабатывается короткий импульс (фиг. 2б,д), который через элемент ИЛИ 13 поступает на узел 14 синхронизации и сбрасывает триггер 4 в состояние 0. На этом второй цикл измерения заканчивается: по сигналу узла 14 синхронизации (фиг, 2у) запирается <шюч 5, прекращается работа счетчика 8 по суммированию второй пачки квантующих импульсов, в. исходное состояние возвращаются переключатель 1, коммутатор 7,· а также триггеры 4 и 9.1582151 6 cuts the zero level in the positive direction of the signal ϋ βχ ,, topples control trigger 4 again to position 1 (Fig. 2i). Next, the pulse corresponding to the high potential at the direct output of the trigger 4, opens the key 5 and the quantizing pulses begin to arrive at the input of the counter 8 (Fig. 2m). In addition, the specified pulse goes to the control input of the switch 1, setting it to the position at which limiting amplifier signal U. ,,. The pulse (Fig. 2L), generated by a single-shot 15 at the moment the high potential changes to low at the inverted output of trigger 4, enters the synchronization unit 14 and prepares the control trigger 4 for resetting to position 0 without changing its state. Only at the moment of passing through zero in the positive direction of the signal U gx , a short pulse is generated at the output of the one-shot 10 (Fig. 2b, d), which is transmitted through the OR element 13 to the synchronization unit 14 and resets trigger 4 to state 0. This is the second measurement cycle ends: according to the signal of the synchronization unit 14 (FIG. 2y), <pin 5 is locked, the counter 8 stops working on the summation of the second packet of quantizing pulses, c. the initial state returns switch 1, switch 7, · as well as triggers 4 and 9.

((

Результат суммирования второй пачки квантующих импульсов за время,, равное фазовому сдвигу между одноименными положительными переходами через нулевой уровень измеряемых . ?, определяетсяThe result of the summation of the second packet of quantizing pulses over a time equal to the phase shift between the positive transitions of the same name through the zero level of the measured 6U . ? is determined

-η • L-η • L

II ·II

второй пачек кванпросчитанная за измерения в виде сигналов Uix , и числомthe second packet is quantum calculated for measurements in the form of signals U ix , and the number

КТ . — -РCT - -R

Q 2 *· к SQ 2 * k S

Сумма первой тующих импульсов, время двух циклов числаThe sum of the first fading pulses, the time of two cycles of the number

Nq» = N + пропорциональна измеряемому углу фазового сдвига, фиксируется на табло светчика или при необходимости заносится по ЛИК ния и дальнейшей ной информации.Nq »= N + is proportional to the measured angle of the phase shift, is fixed on the display panel of the lamp, or, if necessary, is entered by LIKI and further information.

Переключатель калибровки фазометра при смене час в ЭВМ с целью хранеобарботки попучен3 предназначен дляThe switch for calibrating the phase meter when changing hours in a computer for the purpose of storing

Тоты измеряемых сигналов или при работе с ЭВМ для определения значения Nr, входящего в состав алгоритма (/= -N-^— .N^ 180 -10, где Ντ - число импульсов, поступающих на счетчик за время, равное периоду Т входного сигнала;Toty of the measured signals or when working with a computer to determine the value of N r , which is part of the algorithm (/ = - N - ^ -. N ^ 180 -10, where Ν τ is the number of pulses arriving at the counter for a time equal to the period T of the input signal;

- измеряемый фазовый сдвиг; η - число, которое выбирается в зависимости от требуемой точности измерений, I- measured phase shift; η is the number that is selected depending on the required measurement accuracy, I

По сравнению с прототипом предjjaraeMbifi фазометр позволяет повыизмерения на порядок счет синхронизации и входного сигналовCompared with the pre-prototype pre-jjaraeMbifi phase meter, it is possible to increase the order of magnitude due to synchronization and input signals

Н снижения частоты коммутации при неизменном значении частоты сигнала двантования.Н reduction of the switching frequency with a constant value of the frequency signal of the danthanum.

Claims (1)

формула изобретенияClaim Фазометр инфранизких частот, содержащий автоматический переключаг,ель, последовательно соединенные Усилитель-ограничитель и одновибратор, генератор импульсов и узел Синхронизации, отличающийС я тем, что, с целью повышения Фочности, в него введены два инвер оить точность (до 0,02°) за кЪммутирующего тора, три одновибратора, управляющий триггер, счетный триггер, ключ, выходной счетчик, элемент ИЛИ и переключатель, при этом выход автома-Infra-low frequency phasometer containing automatic switching of r, spruce, serially connected Amplifier-limiter and one-shot, pulse generator and Synchronization unit, characterized in that, in order to increase the accuracy, two inverts of accuracy are introduced into it (up to 0.02 °) for the switching torus, three one-shots, a control trigger, a counting trigger, a key, an output counter, an OR element and a switch, while the output of the 5 тического переключателя через последовательно соединенные усилительограничитель, первый инвертор и второй одновибратор соединен с входом эд элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом первого одновибратора, а выход соединен с первым входом узла синхронизации, второй и третий входы которого соединены эд соответственно с выходами третьего и четвертого одновибраторов, четвертый вход - с шиной сигнала Пуск, первый выход через последовательно соединенные управляющий триггер, чет 2Q вертый одновибратор и второй инвертор - с входом счетного триггера, а второй выход - через управляющий триггер - с входом третьего одновибратора, выход генератора импульсов, 25 соединен с первым входом ключа, выход которого соединен с входом счетчика, второй вход ключа соединен с прямым выходом управляющего триггера и входом переключателя, второй вход кото30 рого соединен с нулевой шиной, а выход - с управляющим входом автоматического переключателя, при этом инверсный и прямой выходы счетного триггера соединены соответственно5 switch through a series-connected amplifier limiter, the first inverter and the second one-shot connected to the input of the ed element OR, the second input of which is connected to the output of the first one-shot, and the output is connected to the first input of the synchronization node, the second and third inputs of which are connected to the outputs of the third and third the fourth one-shot, the fourth input - with the Start signal bus, the first output through the control trigger connected in series, the 2Q odd one-shot and the second inverter - with the input counting trigger, and the second output through the control trigger with the input of the third one-shot, the output of the pulse generator, 25 is connected to the first input of the key, the output of which is connected to the counter input, the second key input is connected to the direct output of the control trigger and the switch input, the second input is 30 it is connected to the zero bus, and the output to the control input of the automatic switch, while the inverse and direct outputs of the counting trigger are connected respectively 35 с управляющими входами первого и вто рого одновибраторов.35 with control inputs of the first and second single vibrators. Фиг. 2FIG. 2
SU884413453A 1988-04-19 1988-04-19 Phase meter of infra-low frequencies SU1582151A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884413453A SU1582151A1 (en) 1988-04-19 1988-04-19 Phase meter of infra-low frequencies

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884413453A SU1582151A1 (en) 1988-04-19 1988-04-19 Phase meter of infra-low frequencies

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1582151A1 true SU1582151A1 (en) 1990-07-30

Family

ID=21370013

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884413453A SU1582151A1 (en) 1988-04-19 1988-04-19 Phase meter of infra-low frequencies

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1582151A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 507829, кл. G 01 R 25/00, 1974. Авторское свидетельство СССР № 1020789, кл. G 01 R 25/00, 1981. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2539600B2 (en) Timing generator
US4166249A (en) Digital frequency-lock circuit
SU1582151A1 (en) Phase meter of infra-low frequencies
US4392749A (en) Instrument for determining coincidence and elapse time between independent sources of random sequential events
SU1684708A2 (en) Power meter
SU588505A1 (en) Digital phase meter for measuring instantaneous phase shift
SU834924A2 (en) Circular counter
SU849096A1 (en) Phase-meter
RU2022280C1 (en) Digital phase meter for measuring instant value of phase shift angle
SU788026A1 (en) Digital phase meter for measuring phase shift mean value
SU1693713A1 (en) Digital phase discriminator
SU1651221A1 (en) Measurement converter of active power
SU938196A1 (en) Phase-shifting device
SU752331A1 (en) Device for determining signal increment sign
SU836756A1 (en) Pulse repetition frequency multiplying device
SU678666A1 (en) Phase shift-to-time interval converter
SU580647A1 (en) Frequensy divider with fractional division factor
SU790303A1 (en) Two-channel harmonic signal switching device
SU432419A1 (en) DIGITAL LOW-FREQUENCY PHASOMETER
SU640311A1 (en) Computing arrangement for determining the ratio of frequency signals
SU1522396A1 (en) Variable frequency divider
SU617747A1 (en) Digital follow-up phase meter
SU765663A2 (en) Weighing apparatus for determining the quantity of objects of equal mass
SU855872A1 (en) Device for measuring phase shift of two voltages
SU788031A1 (en) Adaptive digital phase meter