SU444995A1 - Фазовый детектор - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области электроизмерительной техники и может быть использовано в мостах и компенсаторах переменного тока.

Известные быстродействующие фазовые детекторы , предназначенные дл  применени  в мостах и компенсаторах переменного тока, обеспечивают получение информации только при сравнении установившихс  сигналов, что снижает быстродействие измерительного прибора .

Предлагаемый детектор снабжен блоком временной задержки, причем вход блока временной задержки через последовательно включенные усилитель-ограничитель и триггер со счетным входом подключен к выходу того согласующего устройства, на вход которого подаетс  сигнал с неизменной фазой, а к выходу блока временной задержки подключены параллельно управл ющий вход ключа и устройство , коммутирующее измерительную цепь.

Это позвол ет повысить быстродействие.

Па фиг. 1 показана блок-схема предлагаемого детектора; на фиг. 2,а - з приведены временные диаграммы работы детектора.

Детектор содержит согласующие устройства 1 и 2, усилитель-ограничитель 3, ключ 4, триггер 5 со счетным входом, интегратор 6 и блок 7 временной задержки.. .

Напр жени  f/i и U, между которыми должен быть установлен определенный фазовый сдвиг, подаютс  на входы устройств 1 и 2. Затем напр жение t/i поступает на усилительограничитель 3 и преобразуетс  в пр моугольные импульсы. Эти импульсы подаютс  на счетный вход триггера 5, который преобразует их в импульсы с длительностью, равной периоду сравниваемых напр жений. Импульсы с триггера 5 проход т на блок 7 временной задержки , по сигналу на выходе когорого одновременно происходит коммутаци  в измерительной цепи и открываетс  ключ 4 на врем , равное периоду сравниваемых напр жений. Коммутаци  в измерительной цепи осуществл етс  с задержкой во времени относительно фазы напр жени  U, причем величина задержки соответствует фазовому сдвигу, который необходимо установить между напр жени ми f/i и С/2.

Па временных диаграммах рассмотрен случай , когда врем  задержки соответствует углу 90°. Напр жение f/o, снимаемое с измерительной цепи, сразу после коммутации через согласующее устройство и ключ, открытый на врем , равное периоду напр жений, поступает на интегратор. Напр жение f/2 в переходном режиме содержит гармоническую и экспоненциальную составл ющие. При интегрировании его за период интеграл от гармонической составл ющей обращаетс  в нуль, а знак и величина результата интегрировани  экспоненциальной составл ющей при нулевых начальных услови х однозначно зависит от сдвига фаз между вынужденными составл ющими напр жений Ui и /Уг- В случае изменени  величины фазового сдвига от заданного значени  на выходе интегратора мен етс  пол рность сигнала.

На фиг. 2, (Э и е, показано напр жение (Л в переходном режиме и результат его интегрировани  дл  случа , когда напр жение t/a отстает относительного опорного напр жени  Ui на угол, меньший 90 напр жение на выходе интегратора при этом имеет отрицательную пол рность.

На фиг. 2, ж и 3, приведено напр жение U в переходном режиме и результат его и нтегрировани  дл  случа , когда напр жение 1/2 отстает относительно опорного на угол, больщий 90°, напр жение на выходе интегратора имеет положительную пол рность.

Если фазовый сдвиг между напр жени ми f/i и (/2 соответствует 90°, на выходе интегратора напр жение равно нулю.

Предмет изобретени 

Фазовый детектор, содержащий два согласующих устройства, усилитель-ограничитель, ключ интегратор и триггер со счетным входом, отличающийс  тем, что, с целью повыщени  быстродействи , он снабжен блоком временной задержки, причем вход блока временной задержки через последовательно включенные усилитель-ограничитель и триггер со счетным входом подключен к выходу того согласующего устройства, на вход которого подаетс  сигнал с неизменной фазой, а к выходу блока временной задержки подключены параллельно управл ющий вход ключа и устройство , коммутирующее измерительную цепь.

If.

(pvz.l

а)

S) б)

)

д)

е)

)

з) l--k,:

гуг.г