SU473962A1 - Двухфазный генератор - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области фазоизмерительной техники и может быть использовано дл  создани  устройств поверки измерителей разности фаз, градуировки фазовращателей и фазометров, а также дл  измерени  фазовых сдвигов в режиме комларировани .

Известные двухфазлые генераторы, содержащие кварцевый генератор, делитель -частоты , одночастотные фазовращатели, диапазонный генератор, смесители, фильтры нижних частот и электронно-лучевой индикатор, обладают ограниченным диапазоном рабочих частот, малым быстродействием, невозможН01стью цифрового отсчета и сложностью.

Целью изобретени   вл етс  расширение диапазона рабочих , повышение точиооти задани  фазовых сдвигов, повышение быстродействи  и обеспечение цифрового отсчета .

Указанна  цель достигаетс  тем, что предлагаемый двухфазный генератор снабжен четырьм  диапазонными фазокомпенсационными однополосными модул торами, четырьм  делител ми частоты, двум  усилител ми-oirpa. ничител ми, трехвходовой схемой совпадени  и стандартным электронно-счетным частотомером .

Величина иекалиброваиной разности фаз сигналов фиксированной частоты автоматически переноситс  на частоту диапазонного

генератора и на выходных разьемах устройства контролируетс  с высокой точностью с помощью схемы автоматического измерител  разности фаз, обеспечивающего цифровое представление измеренной величины.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Оно содержит диа-пазонный генератор 1,

диапазонные фазокомненсационные однополосные модул торы 2-5, частотомер 6 скварцевыМ генератором опорного напр жени ,

делители частоты 7-М, фазовращатель 12,

усилители-ограничители 13   14 и трехвходовую схему совпадений 15.

Напр жение диапазонного генератора 1 с частотой f поступает в одном канале непооредственно на выход (Вых 2) устройства, а в другом - на выход (Вых 1) через последовательно включенные однополо сные модул торы 2 и 3, на вторые входы которых поступает напр жение модулирующей частоты F. Это напр жение формируетс  из напр жени  опорного кварцевого генератора ОКГ частотомера 6 путем последовательного делени  частоты с помощью делителей 9, 7 и 8. Причем величина фазового сдвига модулирующего напр жени  может измен тьс  в пределах 0-360° с помощью фазовращател  12. Если действующие на входы одиополосного модул тора 2 напр жени  олисываютс  выражен и ми

U(t)(i)t t/M, (, COS(Q/ + (p,)

где: /г - амллитуда налр жени  диалазонного генератора; /„, - амплитуда модулирующего напр жени ; ф1 - начальна  фаза модулирующего напр жени ; со - кругова  частота входного налр жени ; Q - кругова  частота -модулирующего напр жени , то выходное «алр жение модул тора 2 можло представить в следующем виде:

t/BU,o (,Xo С08((й + Й) + ф1.

Ыа второй вход модул тора 3 действует напр жение

«2 (0 M2COSQi

и в результате на выходе осуществл етс  выделение напр жени  разностной частоты, величина которой равна значению частоты диапазониого генератора, а фаза ф1 может из-мен тьс  в пределах О-360° с помощью одночастотного фазовращател  12.

вьщ cos(co + Q)f-0/+ф,1

COS ((i)t + (fi)

Величина устанавливаемой разности фаз ф1 на выходе устройства контролируетс  с высокой точностью.

Дл  этого к выходным разъемам Вых 1 и Вых 2 подключены соответственно модул торы 4 и 5, 1на вторые входы которых поступает напр жение с выхода модул тора 2. В результате автОМатического выделени  напр жени  разностной частоты Q происходит перенос величины установленной разности фаз на выходе устройства в широком диапазоне частот на напр жение фиксированной частоты Q. Ограийчение сигнала в усилител х-ограничител х 13 и 14 и деление частоты в два раза с помощью делителей 10 и И подготавливают сигнал дл  формировали  временного интервала, лрапорционального величине фазовото сдвига фь осуществл емого схемой совпадени  16, на третий вход которой поступает напр жение кодирующей частоты /1;в от опорного кварцевого генератора частотомера 6. Временный интервал, заполненный напр жением счастотой поступает на вход а частотомера, а напр жение с одного из входов схемы совладени  на вход б частотомера. В режиме измерени  отношени  частот по входам а и б (т. е.

у) и при выборе частоты

фр/кв

F

360°

где фр - разрешающа  способность (или ве5 личина дискрета при измерении) частотомер осуществл ет подсчет числа периодов частоты /liB за посто нное измерительное врем . Причем, количество периодов, подсчитанных частотомером, определ емое выражени ми

Д7Ф1/КВ10

соответствует величине измер емой разности

5 фаз (п-число, определ емое типом частотомера , характеризует степень усреднени  результата).

Показание частотомера соответствует величине установленного фазового сдвига (при

0 соответствующем расположении зап той), из(меренной автоматически с высокой точностью .

Устройство свободно от «ошибки Включени , так как все изменени , происход щие

в нагрузке и искажающие значение установленной выходной разности фаз, пр ивод т одновременно к изменению показани  частотомера , что может быть своевременно учтено .

Предмет изобретени 

Двухфазный генератор, содержащий диапазанный генератор и последовательно соеди5 ленные кварцевый генератор, делитель частоты и одночастотный фазовращатель, отличающийс  тем, что, с целью расширени  диапазона рабочих частот, повышени  точности задани  фазовых сдвигов, повышени  бЫСТ0 родействи  и обеспечени  цифрового отсчета, он снабжен четырьм  диапазонными фазокомпенсациолныМИ однополосными модул торами , четырьм  дополнительными делител ми частоты, двум  усилител ми-ограничлте5 л ми, трехвходовой схемой совпадени  и электронно-счетным частотомером, опорный генератор которого соединен с одним из входов схемы совпадени , выходы основного делител  частоты и фазовращател  соответственно через дополнительные делители частоты подключены к входам двух последовательно соединенных однополосных модул торов, вход первого из которых и выход второго подсоединены к двум каналам, состо щим из

5 последовательно соединенных однополосного модул тора, усилител -ограничител  и дополнительного делител  частоты и подключенным к входам схемы совпадени , выход которой св зан с входом частотомера, при этом выход

0 однополосного модул тора соединен с входами однополосных модул торов каждого из каналов.