SU245914A1 - Способ преобразования фазового сдвига в цифровой код - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области электрои радиоизмерительной техники и предназначено дл  преобразовани  фазового сдвига в цифровой код.

Известные способы преобразовани  фазовых сдвигов в цифровой код с использованием компенсационного метода измерени  имеют сравнительно невысокую точность.

Предлагаемый способ преобразовани  фазового сдвига в цифровой код позвол ет повысить точность за счет того, что компенсацию измер емого фазового сдвига производ т на частоте биений сравниваемых по фазе напр жений с выходными напр жени ми триггерных делителей частоты путем временного сдвига моментов заполнени  этих делителей и считывают но достил ении комненсации код одного из делителей при полном заполнении другого.

На чертеже представлена блок-схема устройства , реализующего предлагаемый способ.

Устройство содержит смесители 1 н 2, фазовый индикатор 3 нулевого сдвига, триггерные делители частоты 4 и 5, импульсный генератор 6, импульсно-потенциальные схемы совпадени  7-10, дифференцирующую цепь //, линию задержки 12, дешифратор 13, цифровое отсчетное устройство 14.

Сравниваемые по фазе напр жени  f/j и 1/2 подаютс  на входы смесителей 1 и 2 двухканального преобразовател  частоты. На вторые входы смесителей подключают выходные напр жени  триггерных делителей частоты 4 и 5, на входы которых подано напр жение импульсного генератора 6.

Триггерные делители частоты выполн ют роль дискретных фазовращателей, позвол ющих установить фазовый сдвиг их выходных напр жений в пределах 0-360°.

Изменение фазы выходных напр жений триггерных делителей достигаетс  путем временного сдвига моментов их заполнени .

С целью получени  дискретности фазы выходных напр жений делителей частоты, пропорциональной единице измерени  фазовых сдвигов в градусах, коэффициент делени  частоты делителей 4 и 5 выбирают равным

360- 10 , где п - число р да О, 1,2, например, нри необходимости получени  дискретности изменени  фазы выходных напр жений делителей , равной 0,1°. Коэффициент делени  выбирают равным 3600 (п - 1).

Фазовый сдвиг выходных напр жений делителей частоты 4 и 5 используетс  в качестве компенсирующего при измерении угла сдвига фаз меледу сравниваемыми нанр жени ми . При этом выходные напр лсени  смебиений , т. е. разностной частоте сравниваемых напр жений и выходных напр жений делителей , иодаютс  на входы фазового индикатора 3 нулевого сдвига. Фазовый сдвиг делителей частоты автоматически измен етс  до достижени  равенства его измер емому фазовому сдвигу между сравниваемыми напр жени ми .

Измерение фазового сдвига делителей достигаетс  временным сдвигом моментов их заполнени . Дл  этого короткие импульсы, полученные с помощью дифференцирующей цепи }}, подключенной к выходу одного из делителей, например 4, подаютс  через линию задерж1ки 12 и схемы совпадени  7 или 8 на входы одного из делителей.

Лини  задержки 12 обеспечивает выполнение услови  несовпадени  импульсов генератора 6 и коротких выходных импульсов дифференцирующей цепи 11.

Схемы совпадени  7 и S управл ютс  входным напр жением фазового индикатора 3. При этом одна из схем совпадени  открываетс  напр жением положительной пол рности , друга  - напр жением отрицательной пол рности. Выбор нол рности схем совпадени  7 и S осуществл ют таким образом, чтобы сдвиг фазы выходных напр жений делителей измен лс  в сторону компенсации измер емого сдвига фаз между сравниваемыми напр жени ми.

По достижении компенсации результат измерени  определ етс  разностью фаз выходных напр жений триггерных делителей, что, в свою очередь, определ етс  разностью кодов.

представленных состо ни ми триггеров делителей .

Дл  упрощени  операции вычитани  кодов, по достижении компенсации разностный код

считываетс  с одного из делителей при полном заполнении другого. Считываемый код преобразуетс  в дес тичный с помощью дешифратора 13 и поступает на цифровое отсчетное устройство 14.

При измерении больших по значению фазовых сдвигов можно произвести установку необходимого значени  компенсирующего сдвига небольшим количеством коротких импульсов , значительно сократив врем  компенсации . Дл  этого короткие импульсы нар ду с подачей их на вход одного из делителей подают также на входы его старших разр дов с помощью схем совпадени  9 и 10, порог срабатывани  которых устанавливаетс  исход 

из номера выбранного старшего разр да делителей .

Предмет изобретени 

Способ преобразовани  фазового сдвига в цифровой код с использованием компенсационного метода измерени , отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности, компенсацию измер емого фазового сдвига производ т на частоте биений сравниваемых по фазе напр жений с выходными напр жени ми триггерных делителей частоты путем временного сдвига моментов заполнени  этих делителей и считывают при достижении компенсации код одного из делителей при полном заполнении другого.