SU588505A1 - Цифровой фазометр дл измерени мгновенного сдвига фаз - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области измерительной техники и предназначеио дл  измерени  фазы электрических колебаний низких и инфранизких частот.

Известен цифровой фазометр дл  измерени  мгновенного значени  сдвига фаз, содержащий формирующие устройства, электронные ключи, схему совпадени , счетчики, делитель частоты, схемы ИЛИ, блоки схем совпадеиий , генератор квантующих импульсов и блок управлени .

Р1едостатками цифрового фазометра  вл ютс  его сложность и значительное врем  измерений .

Известен другой цифровой фазометр, снабженный схемой определени  отнощени  временных интервалов, построенной на двоичном счетчике сдвига фазы, двоичным счетчиком импульсов периода, общим двоичным счетчиком импульсов, двум  блоками схем совпадений и двум  схемами ИЛР1, при этом вход регистрирующего счетчика через первую схему ИЛР1 соединен с выходом первого блока схем совпадений, управл ющие входы которого подключены к двоичному счетчику импульсов сдвига фазы, его сигнальные входы - к общему двоичному счетчику импульсов, к которому параллельно подключены сигнальные входы второго блока схем совпадений, а управл ющие входы этого блока подключены к

двоичному счетчику импульсов периода, причем выход второго блока схем совпадений через вторую схему ИЛИ подключен к делителю частоты, а блок управлени  подсоединен к

управл ющему входу схемы И 2.

Недостатками известного устройства  вл ютс  зависимость точности измерени  от коэффициента делени  делител  частоты, сложность устройства вследствие необходимости

применени  двух блоков схем совпадени , отдельного счетчика результата.

С целью упрощени  и повышени  точности измерени  в устройство, содержащее формирователи управл ющих и.мпульсов, соединенные

по выходам с ключом, второй вход которого через управл ющий ключ соединен с двоичным счетчиком импульсо;з периода, генератор образцовой частоты, выход которого присоедииен к т)етьему входу ключа, второму входу

управл ющего ключа и одному из входов логического элемента И, блок управлени , выходы которого подключены соответственно к четвертому входу ключа, второму входу логического элемента И и управл ющему входу

управл ющего ключа, двоичный счетчик, вход которого подсоединен к выходу логического элемента И, блок элементов совпадений, каждый из сигнальных входов которого соединен соответственно с выходом двоичного счетчика,

Claims (1)

1. при этом выходы двоичного счетчика импульсов периода подсоединены к управл ющим входам блока элементов совпадений и через логический элемент ИЛИ - к делителю частоты , введен реверсивный счетчик, один из входов которого соединен с выходом делител  частоты, а другой - с выходом ключа, а выход реверсивного счетчика соединен с входом блока управлени . На чертеже представлена блок-схема цифрового фазометра дл  измерени  мгновенного значени  сдвига фаз. Фазометр содержит первый и второй формирователи 1 и 2 управл ющих импульсов, ключ 3, управл ющий ключ 4, логический элемент 5, генератор 6 образцовой частоты, двоичный счетчик 7, блок 8 элементов совпадений , логический элемент ИЛИ 9, делитель частоты 10, реверсивный счетчик 11, двоичный счетчик 12 импульсов периода и блок 13 управлени . В исходном состо нии ключи 3 и 4 закрыты, а с одного из входов элемента И 5 сн т сигнал открыти , формирователи 1 и 2 управл ющих импульсов из входных сигналов Ui и в моменты прохол дени  мгновенных значений напр жений через нуль выдают управл ющие импульсы, которые открывают ключ 3 на врем , пропорциональное измер емому сдвигу фаз. Одновременно управл ющие импульсы с формировател  2 открывают ключ 4 на врем  периода Тх входного сигнала t/2, а затем ключи 3 и 4 закрываютс  сигналом с блока 13 управленн  на врем  периода Тх входного сигнала Hz. После этого ключи 3, 4 закрываютс  сигналом с блока 13 на врем  второго цикла измерени , в течение которого происходит автоматическое преобразование результата измерени  нромежутка времени т в циф| )овой отсчет, представленный непосредственно в единицах измерени  угла сдвига фаз. Измерение промежутка т происходит путем его заполнени  квантующими импульсами от генератора образцовой частоты через открытый ключ 3, число которых вычитаетс  реверсивным двоичным счетчиком И, а измерение периода Т входного сигнала происходит путем его заполнени  квантующими импульсами от генератора 6 через открытый управл ющий ключ 4, число которых подсчитываетс  счетчиком 12. Число импульсов, поступающих на вычитающий вход реверсивного счетчика 11, составл ет Л .: - , где Го - нериод квантующих импульсов. Число импульсов , подсчитанное счетчиком 12, равно Во врем  цикла е блока 13 на один из входов элемента И 5 поступает сигнал, при этом квантуюпц1е имнульсы с генератора 6 поступают на вход счетчика 7. Суммарна  частота элемента ИЛИ 9 равна где - числова  емкость счетчика 12; /о - частота генератора 6. Частота импульсов на выходе делител  частоты 10 равна f - 1 3,6-10 где 3,6-10™ - коэффициент делени  делител  10 частоты. С выхода делител  10 импульсы с частотой следовани  /а поступают на суммирующий вход реверсивного счетчика 11. С приходом импульсов он переполн етс . Импульс переполнени  поступает на блок 13, который снимает сигнал с одного из входов элемента И 5, который открыт на врем  3,6.10., К B, j Число подсчитанных импульсов в цифровом счетчике 7 л ,,6.lO./v,. , т. е. равно непосредственно сдвигу фаз в градусах . Таким образом, предлагаемое устройство проще известных и обладает более высокой точностью, т. е. точность его работ не зависит от коэффициента делени  делител  частоты. Формула изобретени  Цифровой фазометр дл  измерени  мгновенного сдвига фаз, содержащий формирователи управл ющих импульсов, соединенные по выходам с ключом, второй вход которого через управл ющий ключ соединен с двоичным счетчиком импульсов периода, генератор образцовой частоты, выход которого присоединен к третьему входу ключа, второму входу управл ющего ключа и одному из входов логического элемента И, блок управлени , выходы которого подключены соответственно к четвертому входу ключа, второму входу логического элемента И и управл ющему входу управл ющего ключа, двоичный счетчик, вход которого нодсоединен к выходу логического элемента И, блок элементов совпадений, каждый из сигнальных входов которого соединен соответственно с выходом двоичного счетчика, нри этом выходы двоичного счетчика импульсов периода подсоединены к управл ющим входам блока элементов совпадений и через логический элемент ИЛИ - к делителю частоты , отличающийс  тем, что, с целью упрощени  и повышени  точности измерени , в него введен реверсивный счетчик, один из входов которого соединен с выходом делител  частоты, другой - с выходом ключа, а выход реверсивного счетчика соединен с входом блока управлени .