SU1597765A2

SU1597765A2 - Калибратор единицы угла сдвига фаз

Info

Publication number: SU1597765A2
Application number: SU884622633A
Authority: SU
Inventors: Юрий Иванович Казимов; Владимир Евгеньевич Новодережкин
Original assignee: Предприятие П/Я А-1742
Priority date: 1988-12-20
Filing date: 1988-12-20
Publication date: 1990-10-07

Abstract

Изобретение может быть использовано дл поверки измерителей разности фаз. Цель изобретени - расширение области применени . Устройство содержит генератор 1 опорной частоты, синтезатор 2 частоты, формирователи 3 и 4 импульсов, делители 5 и 6 частоты, формирователь 7 синусоидального сигнала, блок 8 временных сдвигов, прерыватели 9 и 10, фильтры 11 и 12 нижних частот, резисторы 13 и 14, двухпозиционный переключатель 15, измеритель 16 переменного напр жени . Цель достигаетс изменением амплитуды сигнала и определением амплитудно-фазовой погрешности по разности половины значени фазового сдвига, установленного в блоке 8 временных сдвигов, и фазового сдвига, фиксируемого повер емым измерителем дл заданной амплитуды сигнала. 1 ил.

Description

Изобретение относится к фазоизмерительной технике, может быть использовано для поверки измерителей разности фаз и является усовершенствованием изобретения по авт.св. № 1087921 .

Цель изобретения - расширение области применения.

На чертеже приведена структурная схема калибратора единицы угла сдви- щ га фаз.

Калибратор единицы угла сдвига фаз содержит генератор 1 опорной частоты, выход которого соединен с входом синтезатора 2 частоты, первый и и второй выходы которого соединены соответственно через первый и второй формирователи 3 и 4 импульсов с первым и вторым делителями 5 и 6 частоты (оба с коэффициентом деления 36), 20 а выход первого делителя 5 частоты соединен с входом формирователя 7 синусоидального сигнала, а второго делителя 6 - со входом блока 8 временных сдвигов, первый и второй выхо- 25 ды которого соединены с управляющими входами первого и второго прерывателей 9 и 10, входы которых соединены с выходом формирователя 7 синусоидального сигнала, а выходы соединены с входами первого и второго фильтров 11 и 12 нижних частот. Выходы послед них соединены соответственно с первы ми выводами двух резисторов с равными сопротивлениями 13 и 14, двухпозиционным переключателем 15 и измерителем 16 переменного напряжения, при этом вторые выводы сопротивлений 13 и 14 соединены между собой, а измеритель 16 - переменного напряжения через двухпозиционный переключатель 15 соединен с выходом фильтра 12 нижних частот и общей точкой резисторов. Калибратор работает следующим образом.

Опорный сигнал с выхода генератора 1 поступает в синтезатор 2, в котором преобразуется в два гармонических сигнала ц>'₀ и ц)',( (л)'_ΰ > и/) , которые вторым и первым формирователями 4 и 3 преобразуются в последовательность импульсов, поступающих соответственно на входы второго и первого делителей 6 и 5 частоты с коэффициентом деления 36. При этом результирующий импульсный сигнал ω_β= = ωθ/36 поступает на вход блока 8 временных сдвигов, а импульсный сигнал цЦ = 0)1,/36 поступает на вход фор мирователя 7 синусоидального сигнала, который преобразует импульсный сигнал в синусоидальный и полученный сигнал поступает на входы прерывателей 9 и 10. Сигналы с первого и второго выходов блока 8 (опорный и задержанный) поступают соответственно на управляющие входы прерывателей 9 и 10, выходные сигналы которых являются импульсными и модулированными по амплитуде и поступают на фильтры 11 и 12 нижних частот, в которых вьщеляются огибающие, определяемые разностной частотой Л= oJ₀ . Сигналы первой и второй выходных шин калибратора:

(1)

U_a=U₂sin(i)t +со£). (2)

Фазовый сдвиг между ними определяется временным сдвигом, заданным блоком 8 и определяется выражением if = ω_οί=

(3) где ν - временной сдвиг, вносимый блоком 8 временных сдвигов, с;

Т_о - период следования импульсов с блока 8 временных сдвигов, с.

При Т_о = 37 -10, где п= ±0; ± 1;

+ 2; t 3;... + имеем подстановкой в выражение (3):

J η+ι (р = 10 , . (4)

Из выражения (4) видно, что изменяя временные сдвиги между импульсными сигналами на блоке 8 временных сдвигов можно изменять фазовый сдвиг между синусоидальными сигналами на выходах калибратора.

Выходные сигналы (1) и (2) калибратора суммируются на двух равных резисторах 13 и 14 и в их общей точке результирующий сигнал 2Up делится с их помощью пополам по амплитуде, в результате чего

U₂ имеем.

на выходе _п ίΊ+Ui и_р 2

U cos -~ и

sin(Slt+--) .

(5) .Из выражения (5) видно, что изменяя можно добиться требуемого соот1597765 ношения сигналов на выходах U и Ш, т.е. добиться требуемого соотношения амплитуд сигналов. Таким образом, изменяя временные сдвиги между импульсными сигналами на блоке 8 вре- $ менных сдвигов соответственно изменяем фазовый сдвиг между выходными сигналами калибратора, при этом амплитуда сигналов на выходе U₇ будет уменьшаться. Измерив первоначально значение амплитуды выходного сигнала на выходе U₂, подключив к нему с помощью переключателя 15 измеритель 16 переменного напряжения и изменив 15 положение переключателя 15 изменением временного сдвига ? и соответственно фазового сдвига (^добиваться необходимого соотношения амплитуд сигналов на зажимах U, и U_z и при этом фик- 20 сируют значение φ , установленное на калибраторе.

Теперь, подключив к зажимам U; и Uj поверяемый измеритель фазового, сдвига фиксирует значение измеренного 25 фазового сдвига . При этом значение амплитуд по фазовой погрешности определяется выражением:

- 4>_п- (6) зо

В устройстве обеспечивается определение амплитудно-фазовой погрешности измерителей разности фаз за счет задания требуемого соотношения в со- ответствии с выражением (5) между $5 сигналами на зажимах U₇ и U^.

Использование в качестве блока 8 временных сдвигов, например, серийно выпускаемого источника временных сдвигов И1-8, дает возможность задавать временные сдвиги (при Т_О=36* ИСТ⁶ с) в диапазоне 0,1 *10*5- 36*10^ с с дискретностью 0,1 *10~5_с. Это, в свою .очередь, соответствует фазовым сдвигам в соответствии с. формулой (4) в диапазоне 0-360° с дискретностью 0,001°.

Калибратор позволяет выполнять определение амплитудно-фазовой погрешности при ослаблении амплитуды сигнала на дополнительном зажиме относительно сигналов на основных зажимах в диапазоне до 60 дБ.

Claims

Формула изобретения

Калибратор единицы угла сдвига фаз по авт.св. № 1087921, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения, он снабжен двумя резисторами с равными сопротивлениями, двухпозиционным переключателем и измерителем переменного напряжения, при этом первые выводы сопротивлений соединены с выходами соответствующих фильтров нижних частот, вторые - между собой, а измеритель переменного напряжения через двухпозиционный переключатель соединен с выходом одного из фильтров нижних частот общей точкой резисторов.