SU382017A1 - Способ измерения сдвига фаз при помощи цифровых фазометров - Google Patents

Description

1

Изобретение отиоситс  к области радиоизмерительиой техники, в частиостл к области фазовых измерений, и может быть использовано дл  повышени  быстродействи  в цифровых фазометрах с усреднением (в частности фазометров с посто ииым измерительным временем ) .

Известен сиособ измереии  сдвига фаз между двум  колебани ми ирл помощи цифровых фазометров, который основан на нодсчете числа счетных имнульсов, сгруипированН1 )1х пачки, длительность которых обратно пропорциональна частоте колебаний и иронорцноиальиа фазовому сдвиту, проход ид,ие на иход счетчика за измерительное врем , кратное периоду следовани  счетных импульсов.

Фазу сигнала, из которого формируют счетные пмиульсы и частота которого находитс  в целоч 1сленном отношении с частотой измер емых колебаний, вращают со скоростью, равной отнои еиию 360° к измерительному времени . Недостатком известиого способа  вл ютс  трудности, св занные с реализацией операции вращени  фазы сигнала, из которого формируют счетные импульсы.

Предложенный способ отличаетс  от известиого тем, что сигнал, из которого формируют счетные импульсы, измен ют по частоте на величиЕ1у, обратно пропорциональную измерительному времени.

Это поз1юл ет уменьщить врем  ;1змерени  до какой угодно малой велнч 1иы. так как иреобразование частоты тем легче осуществить, чем больще требуемый сдвиг частоты, т. е. чем меньще врем  измерени .

На чертеже показан вариант схемы дл  осун .1,ествленн  описываемого способа.

Схема состоит из формирующего устройства }, трнгге)а 2, каскадов совпадени  3 и 4, счетчика о, умно жител  частоты 6, преобразовател  частоты 7, делител  частоты 8 и триггера 9.

Схема работает следующим образом. Измер емые с Пналы поступают на входы формируюндего устройства /. Формирующее устройство преобразует сннусондальные напр жени  в остроконечные импульсы, моменты возиикноБен )1Я которых соответствуют переходам через нуль входных колебаний. Сдвиг во времени между каждой парой соответствующих импульсов обеих последовательностей т проиорциоиалеп фазовому сдвигу и обратно пропорцноналеи их круговой частоте:

1 со

т

Эти импульсы управл ют триггером 2, на выходе которого возникают импульсы пр моФ

угольной форм1)1, имеющие длительпостьг

30

W

Эти импульсы подаютс  па первый вход каскада совпадени  3. Одноиз входпых колебании 1юст-упа.ет также па умножитель частоты гТмноженное по частоте папр жен е поступает на преобразователь частоты 7. На второй вход преобразовател  подаетс  сигнал с выхода делител  частоты 8, на вход которого подано напр жение с выхода умножител  6. Напр жение с выхода преобразовател  частоты сдвинуто по частоте па иеличипу:

L

п

/iT;);.i

где F-частота входного снгпала,

k - коэффппиент умножени  умножител  6,

п - коэффициент делени  дел-ител  5, это напр жение сформированное в остроконечные импульсы, подаетс  па второй вход каскада совпадени  3. Напр жение с выхода делител  8 также подаетс  на счетный вход триггера Р, на выходе которого возникают импульсы пр мо гольпой формы с длительностью, равной /нам. Эти импульсы нодаютс  на второй вход каскада совпадени  4. На первый вход каскада совпадени  4 поступают иачкн со

nv.ibcoB длительностью т

пронюдшие через каскад совпадени  3.

Пачкн нмпульсов, прошедшие через каскад совтшдени  4, за измерительное врем  /«зм, с

Ф длительностью г - , подаютс  иа вход счет0 )

Н ) е д м от изобретени 

Способ измерени  сд1зига фаз при номош,и цифровых фазометров, основанный па подсчете чнсла счетных 1;мнульсов, частота которых и; хплитси 1 целочислеипом отиошении с частотой измер емых колебаний и которые сгруппированы I начки с длительностью, нропорциональной фазовому сдвигу и обратпо пропорциональной частоте колебаний, проход п ие на 15ХОД счетчика за измерительное врем , кратное иер)10ду следовани  счетиых нмпульсов, отличающийс  тем, что, с целью уменьшени  времени измерени , сигнал, нз которого формируют счетные имнульсы, пзмеп ют по частоте иа велиЧ:Ииу, обратно пропорциональную из лерите.чьному времени.

J 2 L-..

I .ч1 лЛ