SU361447A1 - DIGITAL DIFFERENTIAL PHASOMETER - Google Patents

DIGITAL DIFFERENTIAL PHASOMETER

Info

Publication number
SU361447A1
SU361447A1 SU1499118A SU1499118A SU361447A1 SU 361447 A1 SU361447 A1 SU 361447A1 SU 1499118 A SU1499118 A SU 1499118A SU 1499118 A SU1499118 A SU 1499118A SU 361447 A1 SU361447 A1 SU 361447A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
input
pulse
trigger
voltage
Prior art date
Application number
SU1499118A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ю. А. Скрипник А. Д. Ниженский Институт электродинамики Украинской ССР Ю. П. Юрченко
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 filed Critical
Priority to SU1499118A priority Critical patent/SU361447A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU361447A1 publication Critical patent/SU361447A1/en

Links

Landscapes

  • Measuring Phase Differences (AREA)

Description

Изобретение касаетс  фазоизмерительной техники и может быть использовано дл  измерени  фазовых углов и фазовых отклонений относительно любого начального угла, а также в системах автоматического регулировани  по фазовым координатам.The invention relates to a phase-measuring technique and can be used to measure phase angles and phase deviations with respect to any initial angle, as well as in systems of automatic control by phase coordinates.

Известны цифровые фазометры, содержащие автоматические переключатели, фазовые детекторы, сумматоры, преобразователи, реверсивные счетчики и генераторы тактовых импульсов, основанные на периодическом преобразовании сравпиваемых по фазе напр жений . Недостатками этих устройств  вл ютс  мала  точность измерений на высоких частотах и невозможность определени  фазовых отклонений относительно начального угла.Digital phase meters are known that contain automatic switches, phase detectors, adders, transducers, reversible counters, and clock generators based on the periodic conversion of phase-matched voltages. The disadvantages of these devices are the low accuracy of measurements at high frequencies and the impossibility of determining phase deviations relative to the initial angle.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерений фазовых углов и отклонений фазового сдвига относительно начального угла.The aim of the invention is to improve the accuracy of measurements of phase angles and phase shift deviations relative to the initial angle.

Эта цель достигаетс  тем, что фазометр снабжен распраделителем импульс01В, представл ющим собой двухразр дпый двоичный счетчик импульсов, вход которого подключен к генератору тактовых импульсов и выходы первого триггера соединены с управл ющими входами автоматического переключател  и реверсивного счетчика импульсов, регистром с цифровой индикацией, входы которого св заны с выходами многоразр дной импульс2 .This goal is achieved by the fact that the phase meter is equipped with a Pulse 01B splitter, which is a two-bit binary pulse counter, whose input is connected to a clock generator and the outputs of the first trigger are connected to the control inputs of an automatic switch and a reverse pulse counter, a register with digital indication, which inputs associated with the outputs of the multi-bit pulse2.

но-потенциальиой схемы совпадени , подсоединенной потенциальными входами к кодовым выходам реверсивного счетчика импульсов н импульсными - к пулевому выходу второго триггера распределител  импульсов, цифроаналоговым преобразователем, включепным па выходе регистра и подключеппым выходным зажимом ко входу сумматора напр жений через ключ, управл ющий вход которого соединен с выходом потенциальной схемы совпадени , входы которой подключены к нулевому выходу первого и единичному выходу второго триггеров распределител  импульсов и масштабпым блоком с переключаемым коэффицие1ггом передачи, включе1 НЬ м между выходом сумматора анр женнй и входом преобразовател  напр жени  в число импульсов и подсоединенным управл ющим входом к нулевому выходу второго триггера расиределител  импульсов.matching the potential of the matching circuit connected by potential inputs to the code outputs of the reverse pulse counter n pulsed - to the bullet output of the second trigger of the pulse distributor, digital-to-analog converter, auxiliary register output output and a voltage output terminal through a switch whose control input is connected with the output of a potential coincidence circuit whose inputs are connected to the zero output of the first and a single output of the second trigger of the pulse distributor and m a scaling unit with a switchable transmission coefficient, including 1 between the output of the adder is unloaded and the input of the voltage converter into the number of pulses and the connected control input to the zero output of the second trigger of the pulse distributor.

Кроме того, с целью обеспечени  след щего режима измерени , устройство снабжено двум  триггерами, счетный вход первого из которых через тумблер соединеп с единичным выходом второго триггера распределител  импульсов, единичный выход его св зан с единичным входом второго нз них, а единичный выход последнего подключен к единичному входу второго триггера распределител  импульсов.In addition, in order to provide a follow-up measurement mode, the device is equipped with two triggers, the counting input of the first of which is connected via a toggle switch to the unit output of the second trigger of the pulse distributor, its unit output is connected to the unit input of the second one, and the unit output of the latter is connected to a single input of the second trigger of the pulse distributor.

На чертеже представлена функциональна  схема предлагаемого цифрового дифференциального фазометра.The drawing shows the functional diagram of the proposed digital differential phase meter.

Устройство содерлсит автоматический переключатель 1, фазовый детектор 2, сумматор напр жений 5, масштабный блок 4 с переключаемым коэффициентом передачи, преобразователь 5 напр жени  в число импульсов, реверсивиый счетчик 6 импульсов с цифровой индикацией 7. Кодовые выходы реверсивного счетчика 6 импульсов через многоразр дную импульсно-потенциальную схему совпадени  8 соединены с регистром 9, на выходе которого включены блок индикации 10 и цифроаналоговый преобразователь U. Выходной зажим цифро-аналогового преобразовател  через ключ 12, управл емый выходи)1м сигналом потенциальной схемы совпадени  13, подключен ко второму входу сумматора напр жений 3. Работу всего устройства синхронизирует генератор 14 тактО|Вых импульсов с помощью распределител  импульсов У5, состо щего из триггеров 16 и /7, включенных по схеме двоичного счетчика. Дл  блокировки переключени  триггера /7 имеетс  ту.мблер 18 и триггеры 19 и 20.The device contains an automatic switch 1, a phase detector 2, a voltage adder 5, a scale unit 4 with a switchable transmission coefficient, a voltage converter 5 into a number of pulses, a reversible counter 6 pulses with a digital indication 7. The code outputs of a reversible counter 6 pulses through a multi-bit pulse -potential coincidence circuit 8 is connected to the register 9, the output of which includes the display unit 10 and the digital-to-analogue converter U. The output terminal of the digital-to-analogue converter via key 12, controlled output 1m by the signal of the potential coincidence circuit 13, connected to the second input of the voltage adder 3. The operation of the entire device is synchronized by the generator 14 clock | Pulse output by means of the pulse distributor U5, consisting of the 16 and 7 triggers, connected according to the binary counter . To block the switching of the trigger / 7, there is a trigger 18 and triggers 19 and 20.

На одии вход фазового детектора 2 непрерывно подаетс  одно из сравниваемых по фазе паир жений U. На второй вход через автоматический переключатель / поочередно воздействуют оба напр жени  (У и Фазовый детектор 2 преобразует фазовый сдвиг меладу подаваемыми на его вход напр жени ми в пропорциональное напр жение посто нного тока. Такой детектор содержит обычно триггерную схему или схему совпадени  и фильтр нижних частот дл  выделени  среднего значени  их выходного напр жени .One of the phase-compared evaporations U is continuously applied to the input of the phase detector 2. Both voltages are applied to the second input via an automatic switch / Y and Phase detector 2 converts the phase shift to the voltage supplied by the voltages to the proportional voltage direct current. Such a detector usually contains a trigger circuit or a matching circuit and a low-pass filter for extracting the average value of their output voltage.

8результате разность выходных напр жений фазового детектора 2 в соседние такты коммутации пропорциональна измер емому фазовому сдвигу и не зависит от неидентичности фазовых характеристик преобразовательных каналов фазового детектора.As a result, the difference in the output voltages of the phase detector 2 to adjacent switching cycles is proportional to the measured phase shift and does not depend on the nonidentity of the phase characteristics of the conversion channels of the phase detector.

Цикл измерени  состоит из четырех тактов . К началу цикла оба триггера распределител  импульсов /5 паход тс  в ед ничном положении, реверсивный счетчик 6 и регистрThe measurement cycle consists of four cycles. By the beginning of the cycle, both the trigger of the pulse distributor / 5 pair ms in a single position, the reversible counter 6 and the register

9- в нулевом. С приходом первого импульса от генератора тактовых импульсов 14 оба триггера распределител  импульсов 15 переход т в нулевое положение. При этом автоматический переключатель / подключает ко второму входу фазового детектора 2 напр жение Hz, реверсивный счетчик 6 переводитс  в режим сложени , и в масштабном блоке устанавливаетс  коэффициент передачи К. На входе преобразовател  5 напр л-сеии  в число импульсов устанавливаетс  напр л ение 6 /CiS (ф .-f ip), где 5i - крутизна преобразованц  фазового детектора;9- at zero. With the arrival of the first pulse from the clock pulse generator 14, both triggers of the pulse distributor 15 are transferred to the zero position. In this case, the automatic switch / connects the voltage Hz to the second input of the phase detector 2, the reversible counter 6 is switched to the adding mode, and the transfer coefficient K is set in the scale unit. At the input of the converter 5 of the L-sion, the voltage 6 / CiS (f. -F ip), where 5i is the slope of the phase detector;

и 4ср - соответственно измер емый фазовый угол и ДОПО.ЧИИТеЛЬНЫЙ, обхСЛОВЛСИПЫЙ and 4ср - respectively measured phase angle and ADDITIONAL, REMOVAL

пеидентичиостью характеристик каналов фазового детектора 2.The identity of the channel characteristics of the phase detector 2.

Тот же импульс, но с некоторой задерл кой (на чертеже не показана), запускает преобразователь 5 напр жени  в чи1сло импульсов и число импульсов () фиксируетс  в реверсивном счетчике импульсов (здесь 52 - крутизна преобразовател  5).The same pulse, but with some delay (not shown in the drawing), triggers the voltage converter in the number of pulses and the number of pulses () is recorded in a reversible pulse counter (here 52 is the slope of the converter 5).

Второй импульс генератора 14 приводит триггер 16 в единичное положение. Нри этом ко второму входу фазового детектора подключаетс  напр жение U, а счетчик 6 переводитс  в режим вычитани . Происходит преобразование выходного напр жени  фазового детектора 2 (U KiSi p) аналогично первому такту. К концу второго такта в счетчикеThe second pulse of the generator 14 causes the trigger 16 in a single position. By this, the voltage U is connected to the second input of the phase detector, and the counter 6 is switched to the subtraction mode. The output voltage of the phase detector 2 (U KiSi p) is converted similarly to the first clock cycle. By the end of the second measure in the counter

6 содержитс  код N--n-п KiSiS2 P, (результат грубого измерени ).6 contains the code N - n-n KiSiS2 P, (the result of a rough measurement).

С приходом третьего импульса от генератора 14 триггер 16 переходит в нулевое положение , а /7 - Б единичное. Перепад напр жени  с пулевого выхода триггера /7 воздействует на импульсный вход схемы совпадени  8 и .масштабного блока 4. При этом код Al переписываетс  из счетчика 6 в регистр 9, после чего счетчик 6 сбрасываетс  в нуль, а в масштабном блоке устанавливаетс  коэффициент передачи KziKz Ki). Код, переписанный в регистр 9, индицируетс  в блоке индикации 10 и преобразуетс  в напр жение UK , цифро-аналоговым преобразователем //. Здесь а у -т;крутизна преобра;Л|ОзWith the arrival of the third pulse from the generator 14, the trigger 16 goes into the zero position, and / 7 - B unit. The voltage drop from the bullet output of the trigger / 7 affects the pulse input of the coincidence circuit 8 and the scale unit 4. In this case, the Al code is rewritten from counter 6 to register 9, after which counter 6 is reset to zero, and the scale factor sets the transfer factor KziKz Ki). The code rewritten in register 9 is displayed in the display unit 10 and is converted to the UK voltage by a digital-to-analog converter. Here a y-t; slope conversion; L | Oz

зовани  цифро-аналогового преобразовател  11. Поскольку в этом такте сигналы с пулевого выхода триггера 16 и единичного выхода триггера 17 совпадают, то схема совпадени  выдает напр жение, открывающее ключ 12, и выходное напр жение U,. цифроаналогового преобразовател  // подаетс  на второй вход сумматора папр л ений 3.calling digital-analog converter 11. Since in this cycle the signals from the bullet output of the trigger 16 and the single output of the trigger 17 coincide, the coincidence circuit produces a voltage that opens the key 12, and an output voltage U ,. the digital-to-analog converter // is fed to the second input of the accumulator 3.

Пол рность его выбрана противоположной пол рности выходного напр жени  фазового детектора 2. На входе преобразовател  5 устанавливаетс  напр жение U K.-2,.- - Ф гр , где Ртр результат грубого измерени . Это напр л ;ение преобразуетс  в число импульсов rt /C2Si52(x - ), которые подсчитываютс  реверсивным счетчиком 6.Its polarity is chosen opposite to the polarity of the output voltage of the phase detector 2. At the input of the converter 5, a voltage U is set. K.-2, - Fg, where Pgr is the result of a rough measurement. This direction is converted to the number of pulses rt / C2Si52 (x -), which are counted by a reversible counter 6.

Четвертый имнульс генератора 14 устанавливает триггер 16 в единичное состо ние. При этом ключ 12 отключает выход цифроаналогового преобразовател  11 от сумматора 3, и происходит преобразование, аиалогичпое второму такту (n KzSiS p). К концу четвертого такта в реверсивном счетчике зафиксируетс  .код -  /CiSiSs ((f,,.- rp). Отсчет производитс  по блоку индикации 10 (основна  часть угла) и 7 (остаток или отклонение). Коэффициент передачи масштабного блока К-2 выбираетс  таким образом , чтобы наиболее полно использовалась разр дность реверсивного счетчика импульсов 6.The fourth impulse of the generator 14 sets the trigger 16 to one state. In this case, the key 12 disables the output of the digital-to-analog converter 11 from the adder 3, and a conversion occurs that is similar to the second cycle (n KzSiS p). By the end of the fourth cycle, the code - / CiSiSs ((f ,, .- rp) will be fixed in the reversible counter. The counting is performed on the display unit 10 (the main part of the angle) and 7 (the remainder or deviation). The transfer coefficient of the scale unit K-2 is selected in such a way that the width of the reversible pulse counter is most fully used 6.

В след щем режиме работы замыкают тумблер /5. При этом первый импульс переполнени  распределител  импульсов 15 переводит триггер 19 в единичное состо ние. Первый цикл измерени  происходит описанным выше способом. Второй импульс переполнени  распределител  импульсов переводит триггер 19 в нулевое положение, который в свою очередь устанавливает триггер 20 в единицу. Выход триггера 20 фиксирует триггер 17 в единичном положении, и дальнейшие измерени  происход т в два такта.In the next mode of operation, the / 5 toggle switch is closed. In this case, the first overflow pulse of the pulse distributor 15 converts the trigger 19 into a single state. The first measurement cycle occurs as described above. The second pulse of the pulse distributor overflow converts the trigger 19 to the zero position, which in turn sets the trigger 20 to one. The output of the trigger 20 fixes the trigger 17 in a single position, and further measurements occur in two cycles.

Предмет изобретени Subject invention

Claims (2)

1. Цифровой дифференциальный фазометр, содержащий автоматический переключатель, последовательно соединенные фазовый детектор , сумматор натф жений, преобразователь напр жени  в число импульсов и реверсивный счетчик импульсов с цифровой индикацией, а также генератор тактовых импульсов, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерени  фазовых углов и отклонении фазового сдвига относительно начального угла , он снабжен масштабным блоком, электронным ключом, цифро-аналоговым преобразователем , регистром с цифровой индикацией , потенциальной и многоразр дной импульсно-потенциальной схемами совпадений и распределителем импульсов, 1выполненным из двух триггеров по схеме двоичного счета, вход которого подключен к генератору тактовых импульсов, выходы первого триггера соединены с управл ющими входами автоматического переключател  и реверсивного счепчика импульсов, а (выходы второго триггера соединены с потенциальными входами схем соаиадени  и управл ющим входом масштабного блока, вход регистра с цифровой индикацией подключен к выходу многоразр дной импульсно-потенциальной схемы совпадени , подсоединенной импульсными входами к кодовым выходам реверсивного счетчика, выход регистра соединен через цифро-аналоговый преобразователь с входом электронного ключа , управл ющий вход которого соединен с выходом потенциальной схемы совпадени , а1. A digital differential phase meter containing an automatic switch, a phase detector connected in series, a voltage accumulator, a voltage to pulse number converter and a reversible pulse counter with digital indication, and a clock pulse generator, characterized in that, in order to improve the accuracy of phase measurements angles and deviations of the phase shift relative to the initial angle, it is equipped with a scale unit, an electronic key, a digital-to-analog converter, a register with digital indication , potential and multi-bit pulse-potential coincidence circuits and a pulse distributor, 1 executed from two triggers according to a binary counting scheme, whose input is connected to a clock generator, the outputs of the first trigger are connected to the control inputs of an automatic switch and a reversing pulse counter, and (the outputs of the second the trigger is connected to the potential inputs of the soyaadeni circuits and the control input of the scale unit; the input of the register with digital indication is connected to the output of the multi-digit name ulsno-potential coincidence circuit, pulse inputs connected to the outputs of the code-down counter, the register output is coupled through a digital-to-analog converter with an electronic key input, a control input coupled to an output of matching circuit potential, and выход ключа присоединен к другому входу сумматора напр жений, при этом масштабный блок с переключаемым коэффициентом передачи включен между выходом сумматора напр жений и входом преобразовател  напр женин в число импульсов, управл ющий вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов.the output of the key is connected to another input of the voltage adder, while the scaling unit with a switchable transfer ratio is connected between the output of the voltage adder and the input of the voltage converter to the number of pulses, the control input of which is connected to the output of the clock generator. 2. Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что, с целью обеспечени  след щего режима2. A device according to claim 1, characterized in that, in order to ensure the following mode измерений, оно снабжено тумблером и двум  дополнительными триггерами, счетный 1вход первого из которых через тумблер соединен с единичным выходом второго триггера распределител  импульсов, его единичный выходmeasurements, it is equipped with a toggle switch and two additional triggers, the counting 1 input of the first of which is connected via a toggle switch with a single output of the second trigger of the pulse distributor, its single output подключен к единичному входу (второго, а единичный выход последнего соединен с единичным входом второго триггера распределител  ИМПУЛЬСОВ.connected to a single input (the second, and the single output of the latter is connected to the single input of the second trigger of the impulse distributor. .1..one.
SU1499118A 1970-12-07 1970-12-07 DIGITAL DIFFERENTIAL PHASOMETER SU361447A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU1499118A SU361447A1 (en) 1970-12-07 1970-12-07 DIGITAL DIFFERENTIAL PHASOMETER

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU1499118A SU361447A1 (en) 1970-12-07 1970-12-07 DIGITAL DIFFERENTIAL PHASOMETER

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU361447A1 true SU361447A1 (en) 1972-12-07

Family

ID=20461045

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU1499118A SU361447A1 (en) 1970-12-07 1970-12-07 DIGITAL DIFFERENTIAL PHASOMETER

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU361447A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4250449A (en) Digital electric energy measuring circuit
US3808526A (en) Frequency response analyser
SU361447A1 (en) DIGITAL DIFFERENTIAL PHASOMETER
SU469098A1 (en) Overlap digital phase meter
SU868624A2 (en) Digital phase meter
SU1584129A1 (en) Device for measuring non-linear distortions of television raster
SU1170364A1 (en) Device for measuring amplitude of low-frequency sinusoidal voltage
SU1709233A1 (en) Digital phase meter of medium shift of phases between signals with known frequency shift
SU447628A1 (en) Integrating Digital Voltmeter
SU410330A1 (en)
SU808967A1 (en) Digital autocompensating phase-meter
SU414543A1 (en)
SU402819A1 (en) ELECTRONIC PHASOMETER
SU457936A1 (en) Device for determining the orthogonality of two vectors
SU408234A1 (en) DIGITAL PHASOMETER
SU588505A1 (en) Digital phase meter for measuring instantaneous phase shift
SU458097A1 (en) Analog-digital constant voltage deviation sensor
SU661385A1 (en) Meter of intervals between centers of pulses
SU849226A1 (en) Correlation device for determining delay
SU1112306A1 (en) Phase measuring device
SU951174A1 (en) Phase coincidence indicator
SU612184A1 (en) Digital phase meter
SU1061062A1 (en) Digital phase meter
SU855511A1 (en) Digital automatic ac bridge for measuring two absolute parameters
SU836596A1 (en) Digital extremum ac brige with decade-wise following balancing