SU822076A1

SU822076A1 - Phase difference measuring device

Info

Publication number: SU822076A1
Application number: SU792781782A
Authority: SU
Inventors: Виктор Геннадиевич Бердышев; Владимир Петрович Землянский; Феликс Зиновьевич Эмдин
Original assignee: Предприятие П/Я В-2954
Priority date: 1979-06-21
Filing date: 1979-06-21
Publication date: 1981-04-15

Description

1one

Изобретение относитс к фазоизмерительной технике и предназначено дл измерени разности фаз между двум гармоническими сигналами при наличии помех и возможном прерывании сигнала в дальномерных устройствах .The invention relates to a phase-measuring technique and is intended to measure a phase difference between two harmonic signals in the presence of interference and the possible interruption of the signal in rangefinder devices.

Известны цифровые фазометры, в которых точность измерени при наличии помех повЕ пиаетс за счет усреднени результатов измерений за несколько периодов исследуемых сигналов l3 .Digital phase meters are known in which the measurement accuracy, in the presence of interference, is measured by averaging the measurement results over several periods of the signals under study l3.

Недостатком этих устройств вл етс их конструктивна сложность.The disadvantage of these devices is their structural complexity.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности вл етс устройство дл измерени разности фаз двух гармонических сигналов, содержащее фазоциОровой преобразователь и отсчетное устройство, анализатор длительности пачек импульсов , счетчики, схему коррекции и цифровой накопитель, один из входОв которого соединен с выходом фазоцифрового преобразовател , а другой с выходом схемы коррекции, выходь которого св заны с выходами счетчиков , анализатора и накопител ,причем вход анализатора подкл очен кClosest to the proposed technical entity is a device for measuring the phase difference of two harmonic signals, containing a phase converter and a reading device, a pulse width analyzer, counters, a correction circuit and a digital drive, one of the inputs of which is connected to the output of the phase-to-digital converter, and the other with the output of the correction circuit, the output of which is connected with the outputs of the counters, the analyzer and the accumulator, and the input of the analyzer is very close to

выходу фазоцифрового преобразовател , а его выход - к входам счетчиков 23Существенным недостатком этого устройства вл етс малость допустимой дл данного устройства зоны девиации фазы исследуемых сигналов (+45), обусловленной воздействием помех, и, следовательно, the output of the phase-to-digital converter, and its output to the inputs of counters 23 A significant disadvantage of this device is the smallness of the phase deviation of the studied signals (+45) for this device (+45), due to the influence of interference, and, therefore,

0 низка помехоустойчивость устройства .0 low noise immunity of the device.

Цель изобретени - повышение помехоустойчивости устройства путем расширени допустимой зоны 5 девиации фаз исследуемых сигналов, обусловленной воздействием помех при одновременном обеспечении работоспособности устройства в услови х кратковременного пропада0 ни исследуемого сигнала.The purpose of the invention is to improve the noise immunity of the device by expanding the allowable zone 5 of the phase deviation of the investigated signals, due to the effect of interference, while ensuring the operability of the device under conditions of a short-term failure of the investigated signal.

Поставленна цель достигаетс тем, что в устройство дл измерени разности фаз,, содержащее фазоцифровой преобразователь, счетчик, The goal is achieved by the fact that a device for measuring phase difference, containing a phase-to-digital converter, a counter,

5 цифровой накопитель, блок отсчета, блок коррекции, причем один из выходов фазоцифрового преобразовател соединен с первым входом цифрового накопител , ко второму входу 5 digital storage unit, the reference unit, the correction unit, and one of the outputs of the phase-digital converter is connected to the first input of the digital storage device, to the second input

0 которого подсоединен блок коррекции , а выход соединен с блоком отсчета , введены блок выделени первого измерительного интервала, блок эапомин и , блок вычитани и блок сравнени кодов, причем вход блока выделени первого измерительного интервала соединен с третьим выходом0 which is connected to the correction unit, and the output is connected to the reference unit, the allocation unit of the first measurement interval, the e-memory unit and the subtraction unit and the code comparison unit are entered, the input of the allocation unit of the first measurement interval being connected to the third output

еe

азоцифрового преобразовател , а выход - с одним ИЗвходов блока запоминани , второй вход которого соединен с выходом счетчика, а выход с одним из входов блока вычитани , другие входы которого соединены с выходом фазоцифрового преобразовател и выходом счетчика, вход блока сравнени кодов соединен с выходом блока -Вычитани , а выход - со входом блока коррекции, вход счетчика соединен со вторым выходом фазоцифрового преобразовател , а его выход соединен с третьим входом цифрового накопител .an azigraph converter, and an output with one of the memories of the memory unit, the second input of which is connected to the output of the counter, and the output with one of the inputs of the subtractor, the other inputs of which are connected to the output of the phase-digital converter and the output of the counter, the input of the code comparison unit is connected to the output of the Subtract, and the output is with the input of the correction unit, the counter input is connected to the second output of the phase-to-digital converter, and its output is connected to the third input of the digital storage device.

На чертеже представлена блок-схема устройства дл измереьш разности фаз .The drawing shows the block diagram of the device for measuring the phase difference.

Устройство содержит фазоцифровой преобразователь 1, счетчик 2, цифровой накопитель 3, блок 4 отсчета, блок 5 выделени первого измерительного интервала, блок, б запоминани , блок 7 вычитани , блок 8 сравнени кодов, блок 9 коррекции.The device contains a phase-to-digital converter 1, a counter 2, a digital storage device 3, a block 4 of reference, a block 5 for extracting the first measurement interval, a block, b for storage, a block 7 for subtraction, a block 8 for comparing codes, a block 9 for correction.

Устройство работает следующим образом. Измерение разности фаз ведетс по п периодам исследуемых сигналов. Исследуемые сигналы, представл ющие собой смесь сигналов с помехой, поступают на фазоцифровой преобразователь 1, в котором происходит преобразование фазового сдвига в каждом периоде исследуемых сигналов в определенное количество (пачку ) счетных нмпу;1ьоов, которое-подсчитываетс счетчиком 2. В, первом периоде исследуемых сигналов с выходов фазоцифрового преобразовател 1 поступает сигнал, закрывающий цифровой накопитель 3 и блок 7 вычитани , одновременно на блок 5 выделени первого измерительного интервала поступает управл ющий сигнал, в результате чего на его выходе образуетс сигнал, соответствующий первому периоду исследуемых сигналов, открывающий блок запоминани , куда записываетс результат измерени разности фаз в первом периоде со счетчика 2. Далее, начина со второго периода исследуемых сигналов, с выхода фазоцифрового преобразовател 1 поступают сигналы, открывающие цифровой накопитель 3 и блок 7 вычитани и одновременно закрывающие блок 5 выделени первого измерительного интервала . В результате этого, результаты измерени разности фаз в каждом из периодов исследуемых сигналов начина со второго и до п-го, после подсчета счетчика 2 записываютс The device works as follows. The measurement of the phase difference is carried out over n periods of the studied signals. The signals under study, which are a mixture of signals with interference, are fed to a phase-to-digital converter 1, in which the phase shift in each period of the signals under study is converted into a certain amount (burst) of counting nanometers; 1yoov is counted by counter 2. In the first period of the studied signals from the outputs of the phase-to-digital converter 1 receives a signal that closes the digital storage device 3 and the subtraction unit 7; simultaneously, the control signal 5 is fed to the extraction unit 5 of the first measurement interval This results in a signal at its output that corresponds to the first period of the signals under study, the opening memory block where the measurement result of the phase difference in the first period is recorded from counter 2. Next, starting from the second period of the signals under study, signals are output from the phase-to-digital converter 1 opening the digital storage device 3 and the subtracting unit 7 and at the same time closing the extraction unit 5 of the first measurement interval. As a result of this, the results of measuring the phase difference in each of the periods of the studied signals starting from the second to the n-th, after counting the counter 2 are recorded

в цифровой накопитель 3 и одновременно поступают на блок 7 вычитани где определ етс разность между результатами измерени разности фаз в первом периоде исследуемых сигнал и результатом, полученным в каждом последующем периоде до п-ого. Код, соответствующий абсолютной величине разности, поступает на блок 8 сравнени кодов, где производитс сравнение с кодом, соответствующим фазовому сдвигу 180° и вырабатываетс сигнал,управл ющий блоком 9 коррекции , который вырабатывает сигнал коррекции результата, записанного в цифровом накопителе 3.Into the digital storage device 3 and simultaneously arrive at the subtraction unit 7 where the difference between the results of measuring the phase difference in the first period of the studied signal and the result obtained in each subsequent period before the n-th is determined. The code corresponding to the absolute value of the difference enters the code comparison unit 8, where a comparison is made with a code corresponding to a 180 ° phase shift and a signal is generated that controls the correction unit 9, which produces a result correction signal recorded in the digital storage device 3.

Коррекци осуществл етс следующим образом.Correction is as follows.

Запись одного импульса со знаком плюс в разр д цифрового накопител Record a single pulse with a plus sign in the digital storage bit

,3, соответствующий3 corresponding

-, производит|СЯ при условии, что результат, за|писанный в блоке 6 запоминани , лежит в интервале 180-360-, а сравниваемый результат, поступающий на другой вход блока 7 вычитани , лежит в интервале и что результат на выходе блока вычитани больше 180 . Один импульс со знаком минус в разр д, соответствующий , записываетс при условии, что результат, записанный в блоке запоминани ,лежит в интервале а cpaвнивaeIvIЫй результат, поступающий на другой вход блока 7 вычитани . лежит в интервале 180 -360°, и что результат на выходе блока вычитанрг больше по абсолютной величине 180°, а знак ргпности - минус,.-, produces | SJ under the condition that the result written in memory unit 6 lies in the interval 180-360-, and the compared result arriving at the other input of subtractor 7 lies in the interval and that the result at the output of the subtractor is more 180. One pulse with a minus sign to the bit corresponding is recorded, provided that the result recorded in the memory unit lies in the interval a and the equivalent IV result received at the other input of the subtractor 7. lies in the range of 180-360 °, and that the result at the output of the block is subtracted larger by the absolute value 180 °, and the sign of gravity is minus ,.

Введение в пред- агаемое устройство дл измерени разности фаз блока выделени первого измерительного интервала , блока запоминани ,блока вычитани , блока сравнени кодов позвол ет расширить допустимую дл данного устройства зону девиации фаз исследуемых -сигналов, обусловленной воздействием помех до +90, а следовательно , повысить помехоустойчивость при одновременном обеспечении его работоспособности в услови х кратковременного пропадани сигнала.Introduction to the proposed device for measuring the phase difference of the allocation unit of the first measurement interval, the storage unit, the subtraction unit, the code comparison unit allows to expand the phase deviation zone of the tested signals, which is allowed for this device, due to interference by +90 and, consequently, increase noise immunity while ensuring its operability under conditions of short-term signal loss.

Claims

1. USSR author's certificate

No. 216841, class G 01 R 25/00, 08.18.66.

2. USSR author's certificate

No. 330401, cl. G 01 R 25/04, 06.26.70