SU769448A1 - Цифровой фазометр - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к радиоизмерительной технике, может быть использовано при построении цифровых фазометров и преобразователей сдвига фаз в код.

Известен цифровой фазометр, содержащий два формирователе сигналов перехода опорного -и исследуемого напр жений через нулевые значени , соответствующие началам периодов, дл  триггера, два генератора пилообразного напр жени , две схемы сравнени , схему совпадени , два счетчнка, цифроаналогрвый преобразователь , делитель напр жени , генератор ступенчатого измен ющегос  напр жени  и инд икатор 1.

Недостатком известногоцифрового фааометра  вл етс  пониженна  точность измерени .

Цель изобретени  - пов ыщение точности . , :,

Цель изобретени  дост1итаетс  тем, что в цифровой фазометр, содержащий первый и второй формирователи, генератор пилообразного напр жени , генератор ступенчатого напр жени , первый вход которого соединен с выходом делител  напр жени , элемент сравнени , первый вход которого соединен с выходом генератора ступенчатого напр жени , а выход подсоединен ко (Второму входу- того же генератора и к индикатору .через счетчик,Элемент совпадун ,и  и первый триггер, выход которого соединен через конденсатор с входом запуска генератора ступенчатого напр жени , введены второй, третий, четвертый и п тый триггеры, дополнительный элемент совпадени , импульсный усилитель, автоматический переключатель, пиковый дет&ктор, дополнительный формирователь, дополни10 тельный конденсатор и одновибратор, причем выход одновибратора соединен с вторым входам генератора пилообразного напр жени , выход которого через первый выход автоматического переключател  и15 пиковый детектор соединен с входом делител  напр жени , а через второй выходавтоматического переключател  подсоединен к второму входу элемента сравнени , первый вход второго триггера соединен с

20 входами первого и третьего триггеров и через формирователь соединен с выходом элемента совпадени  и через дополнительный формирователь подсоединен к выходу импульсного усилител , входу одновибрато25 ра и второму входу второго триггера, .выход которого соединен с одним из входов генератора пилообразного напр жени , вы-ход третьего триггера соединен с управл ющим входом дополнительного элемента,

30 совпадени , выход которого подсоединен

через втор,ой формирователь, четвертый триггер и добавочный конденсатор к входу импульсного усилител  и одному из входов п того триггера, выход -которого соединен с управл ющим входом элемен а совпадени , первый вход, автоматического переключател  и управл ющий вход генератора ступенчатого напр жени  соединены.

Структурна  схема цифрового фазометра -приведена па чертеже.

Цифровой фазометр содержит первый, второй, третий, четвертый и п тый триггеры 1-5, элемент совпадени  6, дополнительный элемент совпадени  7, первый и второй формирователи 8   9, дополнительный формирователь 10, одновибратор 11, генератор пилообразного напр жени  12, .импульсный усилитель 13, автоматический переключатель 14, элемент сравнени  15, счетчик 16, индикатор 17, пиковый дете,ктор 18, делитель напр жени  19, генерадор ступепчатого напр жени  20, конденсатор 2 и добавочный конденсатор 23.

Цифровой фазометр работает следующим образом.,

При поступление сигнала «пуск на один из входов триггера 5 последний опрокидываетс  и при этом открываетс  элемент совпадени  6. В момент перехода опорного напр жени  через нулевое значение, соответствующее началу периода, на выходе формировател  8 формируетс  импульс, который поступает на входы триггеров /, 2 и 5, и все три триггера опрокидываютс . Выходной сигнал триггера 8 открывает элемент совпадени  7, а выходной сигнал триггера 2 запускает генератор пилообразного напр жени  12.

Триггер / вместе с конденсатором 21 формируют сигнал такой пол рности, иоторый-не переключает автоматического переключател  14 и, не 3anyckaeT генератора ступенчатого напр жени  20. Нарастающее пилообразное напр жениГе через первый выход автоматического переключател  14 подаетс  на пиковый детектор /8, IKOTOрый запоминает его текущее максимальное значение, и через делитель напр жени  19 - на генератор ступенчатого напр жени  20, где используетс  в качестве образцового напр жени  дл  образовани  «ступеньки . Пилообразное напр жение нар астает в течение полупериода опорного напр жени .

В момент перехода опорного напр жени  через нулевое значение, соответствующее середине периода на выходе формировател  10 формируетс  импульс,.который опрокидывает триггер 2 и тем сам-ым останавливает генератор пилообразного напр жени  12. Тот же импульс -одновременно с подачей на вход триггера 2 поступает на вход одновибратора П, на выходе которого образуетс  импульс необходимой длительности и пол рности, способный установить на выходе генератора пилообразного напр жени  /2 нулевое напр жение. Таким образом на выходе пикового детектора 18 образуетс  напр жение, величина которого пропорциональна половине периода опорного напр жени , а амплитуда ступеньки однозначно определ етс  полупериодом (периодам) опорного напр жени . Если в промежутке времени между по влени ми импульсов на выходах формирователей 8 н 10 исследуемое напр жение переходит через нулевое значение, соответствующее началу периода, на выходе формировател  9 формируетс  импульс, который опр окидывает триггер 4. Триггер 4 вместе с конденсатором 22 формируют импульс такой пол рности, который не способен опрокинуть триггера 5, и тот же импульс , усиленный шипульсным усилителем,

не способен опрокинуть триггер 2 и запустить одновибратор 11. При формировании формирователем 8 второго импульса, который по времени соответствует 0:Кончанк,о предыдущего периода опорного напр жени  и началу последующего, одновременно опрокидываютс  триггеры / и 2. При этом шмпульс, формируемый триггером / и конденсатором 21, переключает автоматический переключатель 14 во второе положевне (к выходу генератора пилообразного напр жени  12 подключаетс  один из входов .элемента сравнени  15} и запускает генератор ступенчато измен ющегос  напр жени  20, выход крторого подключен к

второму входу той же схемы сравнени .

Элемент сравнени  15 формирует импульсы при равенстве двух входных напр жений . При сравнении нарастающего пилообразного напр жени  с амплитудой ступеньки элемент сравнени  15 формир ет импульс, который поступает на счетчик /б, а также формирует очередную ступеньку генератора 20. В момент сравнени  нарастающего пилообразного напр жени  с новым напр жением на выходе генератора 20 (в данном случае равным двум амплитудам ступеньки) на выходе элемента сравнени  15 фор1мируетс  второй импульс, который вновь поступает на счетчик 16 и

формирует очередную ступеньку в генераторе-- 20. Этот процесс повтор етс  до тех пор, пока второй импульс с выхода формирователи 9 не перебросит три1ггер 4, а последний после конденсатора 22 вырабатывает и-мпульс такой пол рности, который перебрасывает триггер 5, в результате чего элементсовпадени  6 закрываетс .

Одновременно импульс с .триггера 4 через конденсатор 22 подаетс  на вход импульсного усилител  13, выходной сигнал которого опрокидывает триггер 2 и тем самым останавливает генератор пилообразноного напр жени  12. Тот же сигнал поступает на одновибратор 11, выходной сигнал

которого устанавливает на выходе генера

Claims (1)

1. Формула изобретен гья

   Цифровой фазоме'тр, содержащий первый и второй формирователи, генератор пилообразного напряжения, генератор ступенчатого напряжения, первый вход которого соединен с выходом делителя¹ напряжения, элемент сравнения, первый вход которого соединен с выходом генератора ступенчатого напряжения, а выход подсоединен ко второму входу того же генератора и к индикатору через счетчик, элемент совпадения и первый триггер, выход которого соединен через конденсатор с входом запуска генератора ступенчатого напряжения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, он снабжен вторым, третьим, четвертым и пятым триггерами, дополнительным элементом совпадения, импульсным усилителем, автоматическим переключателем, пиковым детектором, дополнительным формирователем, дополнительным конденсатором и одновибратором, причем выход одновибратора соединен с 5 вторым входом генератора пилообразного напряжения, выход которого через первый выход автоматического переключателя и пиковый детектор соединен с входом делителя напряжения, а через второй выход ав10 тематического переключателя подсоединен к второму входу элемента сравнения, первый вход второго триггера соединен с входами первого и третьего триггеров и через первый формирователь соединен с выходом 15 элемента совпадения и через дополнительный формирователь подсоединен к выходу импульсного усилителя, входу одновибратора и второму входу второго триггера, выход которого соединен с одним из вхо20 дов генератора пилообразного напряжения, выход третьего триггера соединен с управляющим входом дополнительного элемента совпадения, выход которого подсоединен через второй формирователь, четвертый ²⁵ триггер и добавочный конденсатор к выходу импульсного усилителя и одному из входов пятого триггера, выход которого соединен с управляющим входом элемента совпадения, первый вход автоматического 30 переключателя и управляющий вход генератора ступенчатого напряжения соединены.

   Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:

   35 1. Авторское свидетельство СССР № 488163, кл, G 01 R 25/00. 1975 (прототип) .