SU1666969A1 - След щий фазометр - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электрическим измерительным устройствам и может быть использовано дл  непрерывного слежени  за разностью фаз двух электрических колебаний в системах хранени  времени и радионавигации. Дл  повышени  точности измерени  в фазометре узел управлени , включающий два формировател  импульсов, три элемента И - НЕ, элементы НЕ и триггер запрета, так управл ет подключением каналов к измерительному триггеру, что моменты его запуска и опрокидывани  разнесены на врем  T одного периода, что позвол ет избежать неустойчивости состо ни  измерительного триггера при одновременном воздействии на его установочные среды импульсов опорного и измерительного каналов. 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к электрическим измерительным устройствам и может быть использовано дл  непрерывного слежени  за разностью фаз двух электрических колебаний в системах хранени  времени и радионавигации.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерени .

На фиг. 1 представлена структурна  схема след щего фазометра; на фиг. 2 - временна  диаграмма работы след щего фазометра.

Устройство содержит усилитель-ограничитель 1, элементы 2,3 задержки, формирователь4импульсов , усилитель-ограничитель 5, триггер 6 запрета , элемент И-НЁ 7, измерительный триггер 8, элемент И 9, блок 10 обработки информации , узел 11 управлени , элемент 12 задержки , элемент НЕ (инвертор) 13, формирователь 14 импульсов, элементы НЕ

15, 16, элемент И-НЕ 17, формирователь 18, 19 импульсов, элементы И-НЕ 20. 21, элемент НЕ 22, 23.

При этом усилитель-ограничитель 1, элементы 2,3 задержки и формирователь 4/ выход которого подключен к R-входу измерительного триггера 8, соединены последовательно , образу  опорный канал фазометра. Измерительный канал образован последовательным соединением усили- тел -ограничител  5, элемента 12 задержки, элемента НЕ 13, формировател  14 и элемента И-НЕ 7, первый вход которого подключен к выходу формировател  14 импульсов , второй вход - к выходу триггера 6 запрета, а выход - к S-входу измерительного триггера 8. R-вход триггера 6 запрета соединен с выходом формировател  19 импульсов , а его S-вход - с выходом элемента И-НЕ 21, первый вход которого через элемент НЕ 23 подключен к выходу формироО

Os О О

О

ю

вател  18 импульсов, вход которого соединен с выходом элемента 12 задержки. Второй вход элемента И-НЕ 21 через элемент НЕ 22 соединен с входом формировател  19 импульсов и выходом элемента И-НЕ 20, первый, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходами элемента 2 задержки, элемента 3 задержки и усилител -ограничител  1. Выходы элементов 2,3 задержки подключены соответственно через элементы НЕ 15, 16 к первому и второму входам элемента И-НЕ 17, выход которого соединен с вторым входом элемента И 9, первый вход которого подключен к выходу измерительного триггера 8. Вход усилител -ограничител  1  вл етс  входом опорного сигнала устройства, а вход усили- тел -органичител  5 - входом измер емого сигнала. Формирователи 18, 19, элементы И-НЕ 20, 21 и элементы НЕ 22, 23 образуют узел 11 управлени .

Устройство работает следующим образом .

Усилители-ограничители 1,5 опорного и измерительного каналов формируют последовательности импульсов, фронты которых совпадают с моментами перехода гармонических сигналов через нулевой уровень (фиг. 2а,в).

Рассмотрим режим работы фазометра в случае, когда опорный сигнал опережает nd фазе измерительный. В начальный момент триггер 6 запрета и измерительный триггер 8.наход тс  в нулевом состо нии.

Последовательность импульсов, поступающа , в опорный канал, проходит через элемент 2 задержки, в котором импульсы удваиваютс  по длительности и сдвигаютс  на период следовани  импульсов Т (фиг. 2н). Аналогично элемент 3 задержки сдвигает последовательность импульсов с выхода элемента 2 задержки на период следовани  при удвоении двительности импульса (фиг. 2м), формирователь 4 импульсов формирует по срезу импульса этой последовательности короткий импульс, который, поступа  на R- вход измерительного триггера 8, устанавливает его в 1.

Одновременно импульсы с выходов усилител -ограничител  1, элемента 2 задержки и элемента 3 задержки поступают на узел 11 управлени  (на входы элемента И-НЕ 20), формиру  сигнал (фиг.2и) с периодом 4Т и длительностью 3,5 Т, который, пройд  через формирователь 19 импульсов, формирующий короткий импульс только по срезу импульса (фиг.2), подтверждает нулевое состо ние триггера 6 запрета. Таким образом , на втором входе элемента И-НЕ 7 формируетс  сигнал логического О.

Аналогично в измерительном канале формируетс  последовательность удвоенных по длительности импульсов, сдвинута  на период Т (фиг. 26). Однако короткий импульс , сформированный формирователем 14 импульсов, не проходит на S-вход измерительного триггера 8, так как элемент И- НЕ 7 закрыт. Поэтому измерительный триггер 8 остаетс  в единичном состо нии

(фиг.2к). При этом импульс с выхода элемента 12 задержки поступает на узел 11 управлени , а именно на формирователь 18 (фиг. 2г), и через элемент НЕ 23 и элемент И-НЕ 21 устанавливает триггер запрета в единич5 мое состо ние, в котором он будет находитьс  до прихода импульса с формировател  19. Сигнал логической 1 с выхода триггера 6 запрета разрешает прохождение следующего импульса в последовательности сигна0 ла измерительного канала, устанавлива  измерительный триггер 8 в О.

Таким образом формируетс  зона (фиг.2д), наличие которой создает услоои  прохождени  на измерительный триггер 8

5 импульса последовательности (фиг.2г) через элемент И-НЕ 7 с выхода формировател  14 импульсов, который соответствует началу следующего импульса измерительного канала .

0 На выходе элемента И 9 при этом образуетс  сигнал, пропорциональный разности фаз опорного и измер емого сигналов (фиг. 2р). Далее этот сигнал поступает в блок 10 обработки информации, по структуре и

5 принципу работы совпадающий с таким же блоком прототипа.

Технические преимущества фазометра по сравнению с прототипом заключаютс  в повышении точности измерени  разности

0 фаз за счет того, что моменты запуска и опрокидывани  измерительного триггера 8 разнесены на посто нную величину Т, что позвол ет исключить неустойчивое состо ние измерительного триггера при одновре5 менном воздействии на установочные входы измерительного триггера импульсов опорного и измерительного каналов.

Claims (1)

1. Формула изобретени  0 След щий фазометр, содержащий в опорном канале последовательно соединенные первый усилитель-ограничитель, первый, второй элементы задержки и первый формирователь импульсов, а в измери- 5 тельномканале-второй

   усилитель-ограничитель, первый элемент НЕ и второй формирователь импульсов, а также третий элемент задержки, измерительный триггер, выход которого соединен с первым входом элемента И, блок обработки информации, второй и третий элементы НЕ, первый элемент И-НЕ и узел управлени , содержащий последовательно соединенные третий формирователь импульсов, четвертый элемент НЕ, второй Элемент И- НЕ. триггер запрета и третий элемент И- НЕ, а также четвертый элемент И-НЕ. четвертый формирователь импульсов и, кроме того, п тый элемент НЕ. отличаю щ ийс  тем, что, с целью повышени  точно- сти измерени , в измерительном канале второй усилитель-ограничитель, третий элемент задержки, первый элемент НЕ и второй формир.ователь импульсов соединены последовательно, выходы первого и второго элементов задержки опорного канала подключены соответственно в узле управлени  к первому и второму входам четвертого элемента И-НЕ. а также соответственно через второй и третий элементы

   НЕ - к первому и второму входам первого элемента И-НЕ. выход которого соединен с вторым входом элемента И, выход первого усилител -ограничител  соединен е узле управлени  с третьим входом четрертого элемента И-НЕ. выход которого через п тый элемент НЕ соединен с вторым входом второго элемента И-НЕ, а также через четвертый формирователь импульсов - с R- входом триггера запрета, выход второго формировател  импульсов соединен с вторым входом третьего элемента И-НЕ. выход третьего элемента задержки подключен к входу третьего формировател  импульсов, выходы третьего элемента И-НЕ и первого формировател  импульсов подключены соответственно к S-входу и R-входу измерительного триггера, а выход элемента И - к входу блока обработки информации