SU721766A1 - Цифровой фазометр с посто нным измерительным временем - Google Patents

Description

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано в информационно-измерительных и управляющих системах для измерения фазовых сдвигов.

Известен цифровой фазометр с постоянным измерительным временем, который содержит ⁵ два формирующих усилителя, входы которых подключены ко входам фазометра, а выходы — ко входам первого триггера, выход которого через две схемы совпадения соединен со входом^ счетчика, и задающий генератор, один выход которого подключен к управляющему входу первой схемы совпадения непосредственно, а другой — к управляющему входу второй схемы совпадения через последовательно соединенные делитель частоты и второй триггер [1].

К недостаткам этого устройства относится сложность схемы, обусловленная наличием двух формирующих усилителей, погрешность от неидентичности которых снижает точность измерения фазовых сдвигов.

Известно также устройство, которое содержит входной коммутатор, входы которого подключены ко входам фазометра, а выходы через усилители—ограничители — ко входам триггера, дополнительный коммутатор, который соединяет выходы триггера с управляющий входом схемы совпадения, и управляющее устройство, один из выходов которого подключен к управляющим входам коммутаторов непосредственно, а другой — ко входу счетчика через схему совпадения {2 ].

К недостаткам этого устройства относится наличие составляющей погрешности, обусловленной наличием двух коммутаторов и двух, усилителей-ограничителей.

Целью изобретения Является повышение точности.

Цель изобретения достигается тем, что в цифровом фазометре с постоянным измерительным временем, содержащем коммутатор, выход которого через формирователь соединен с входом триггера один из выходов которого соединен со счетчиком через ключ, управляющий вход которого присоединен к блоку управления, первый и второй выходы триггера соединены соответственно с первым и вторым управляющими входами коммутатора.

' 72

На чертеже приведена функциональная схема предлагаемого ‘фазометра. > 1

Цифровой, фазометр с постоянным измерительным временем содержит коммутатор 1, выход которого через формирователь 2 подключен к счетному входу триггера 3, выходы которого соединены соответственно с первым и вторым управляющими входами коммутатора,ключ 4, ' входы которого подключены к выходу триггера и блока управления 5, а выход — к счетчику 6.

Входные напряжения Uj й U₂, фазовый сдвиг⁴? между которыми измеряется, подаются на коммутатор 1, который может быть выполнен, например, в виде двухпозиционного переключателя, управляемого выходными сигналами триггера 3.

В исходном состоянии схемы триггер 3 находится в положении ”0”, на его прямом выходе — 'низкий потенциал (вентиль 4 закрыт и импульсы высокой частоты от задающего генератора, входящего в состав блока управления, не проходят на вход счетчика 6), а на инверсном выходе — высокий потенциал, устанавливающий коммутатор 1 : в такое; положение, при котором на вход формирователя 2 поступает напряжение Uj.'

В момент времени, соответствующий переходу через нулевое значение напряжения, формирователь 2 формирует импульс, который перебрасывает триггер 3 в положение ”1”, устанавливая на его прямом выходе высокий разрешающий потенциал, а на инверсном выходе низкий, ключ 4 открывается и импульсы высокой частоты от генератора, входящего в состав блока управления 5, заполняют счетчик 6. Одновременно напряжение Uj отключается (так как на инверсном выходе триггера 3 теперь низкий потенциал), а на вход формирователя 2 через коммутатор 1 подается напряжение U₂.

В момент времени, соответствующий, переходу через нулевое значение этого напряжения, формирователь 2 формирует второй импульс, :1766 4 который вновь перебрасывает триггер 3, возвращая его в исходное положение ”0’’ (прямой выход^;низкий потенциал, близкий к нулю, инверсный выход - высокий потенциал).

₅ Высокий потенциал на инверсном выходе триггера 3 устанавливает коммутатор 1 в первоначальное положение, при котором ко входу усилителя-ограничителя 2 подключается напряжение и,.'

Пачки импульсов с выхода ключа 4 проходят на счетчик 6 в течение измерительного времени,. задаваемого блоком управления 5. Этим обеспечивается независимость показаний цифрового фазометра от колебаний частоты входных 15 напряжений и частоты импульсов задающего генератора, входящего в состав блока 5.

Таким образом, изобретение позволяет упростить схему устройства за счет исключения одного из усилителей-ограничителей и комму20 таторов с одновременным упрощением оставшегося входного коммутатора _? при этом улучшаются точностные характеристики.

Claims (2)

1. Изобретение относитс  к области измерительной техники и может быть использовано в информационно-измерительных и управл ющих системах дл  измерени  фазовых сдвигов. Известен цифровой фазометр с посто нным измерительным временем, который содержит два формирующих усилител , входы которых подключены ко входам фазометра, а выходы - ко входам первого триггера, выход которого через две схемы совпадени  соединен со входо счетчика, и задающий генератор, один выход которого подключен к управл юц1ему входу первой схемы совпадени  непосредственно, а другой - к управл ющему входу второй схемы совпадени  через последовательно соединен ные делитель частоты и второй триггер {1. К недостаткам зтого устройства относитс  сложность схемь, обусловленна  наличием дву формирующих усилителей, погреишость от неидентичности которых снижает точность измерени  фазовых сдвигов. Известно также устройство, которое содержит входной коммутатор, входы которого подвслючены ко входам фазометра, а выходы через усилители-ограничители - ко входам трнггера, дополнительный коммутатор, который соедин ет выходы триггера с управп ющи входомсхемы совпадени , и угфавл ющее устройство , один из выходов которого подключен к у1фавл ющим входам коммутаторов непосредственно , а другой - ко входу счетчика через схему совпадени  {2 . К недостаткам зтого устройства относитс  налич 1е составл ющей погрешности, обусловленной наличием двух коммутаторов и двух, усилителей-ограничителей . Целью изобретени  Авл етс  повышение точности. Цель изобретени  достигаетс  тем, что в цифровом фазометре с посто нным измерительным временем, содержащем коммутатор, выход которого через формирователь соединен с входом триггера один из выходов которого соединен со счетчиком через Ключ, угфавл ющий вход которого присоединен к блоку управлени , первый и второй выходы триггера соединены соответственно с первым и BTOpbtM управл ющими BxonaNa коммутатора. На .чертеже приведена функциональна  схема предлагаемогофазометра. .Цифровой , фазометр с йосто ннйм измерительным временем с6де1)жит коммутатор 1, выход которого через формирователь 2 подключен к счетному входу триггера 3, выходы которого соединены соответственно с первым и вторым У1фавл ю1цими входами коммутатора,ключ 4, входы которого подключены к выходу триггера и блока управлени  5, а выход - к счетчику 6. Входные напр жени  Uj и U2, фазовый сдвиг Ч между которыми измер етс , подаютс  на коммутатор 1, который может быть выполнен , например, в виде двухпозициошюго переключател , управл емого выходными сигналами триггера 3. В исходном состо нии схемы триггер 3 находитс  в положении О, на его пр мом выходе - низкий потенциал (вентиль 4 закрыт и импульсы высокой частоты от задаю.щего генератора, вход щего в состав блока управлени , не проход т на вход счетчика 6), а на инверсном выходе - высокий потенциал, устанавливающий коммутатор 1 : в такое i положение при котором на вход формировател  2 поступает напр жение Uj. В момент времеш, соответствующий переходу терез нулевое значение напр жени , формирователь 2 формирует импульс, который перебрасывает триггер 3 в положение I, уста навлива  на его пр мом выходе высокий разрешающий потенциал, а на инверсном выходе - низкий, ключ 4 открываетс  и импульсы высокой частоты от генератора, вход щего в соетав блока управлени  5, заполшют счетчик 6. Одновременно напр жение DI отключаетс  (так как на инверсном выходе триггера 3 теперь низкий потенциал), а на вход формировател  2 через коммутатор 1 подаетс  напр жение Uj. В момент времени, соответствующий, перехо ду через нулевое значение этого напр  сени , формирователь 2 формирует второй импульс. который вновь перебрасывает триггер 3, возвраща  его в исходное положение О (пр мой выход-низкий потенциал, близкий к нулю , инверсный выход - высокий штенциал). Высокий потенциал на инверсном выходе триггера 3 устанавливает коммутатор 1 в первоначальное положение, при котором ко входу усшгател -ограшрштел  2 подключаетс  напр жение Uj. Пачки импульсов с выхода ключа 4 проход т на счетчик 6 в течение измерительного времени ,, задаваемого блоком утфавлени  5. Этим обеспечиваетс  независимость показаний цифрового фазометра от колебаний частоты входных напр жений и частоты импульсов задающего генератора, вход щего в состав блока 5. Таким образом, изобретение позвол ет упростить схему устройства за счет исключени  одного из усилителей-ограничителей и коммутаторов с од11овременным упрощением оставшегос  входного коммутатора J при этом улучшаютс  точностные характеристики. Формула изобретени  Цифровой фазометр с посто нным измерительным временем, содержащий коммутатор, выход которого через формирователь соединен с входом триггера, один из выходов которого соединен со счегшком через ключ, управл ющий вход которого присоединен к блоку управлени , отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности, первый и второй выходы триггера соединены соответственно с первым и вторым управл ющим входами коммутатора. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 123617, кл. G 01 R 25/00, 1959.
2. 2.Авторское свидетельство СССР № 254651, кл. G 01 R 25/00, 1968.