SU847221A1 - Цифровой фазометр - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к электрсрадиоизмерительной технике и может быть использовано в фазоизмерительных системах. Известен цифровой фазометр, содержащий преобразователь фазового сдвига между двум  входными сигнала ми в длительность импульсов, генера тор высокой частоты, счетчик с инди кацией, элемент И, две пересчетные схемы с коэффициентом пересчета И, одна из которых включена на входе счетчика, а втора  - между преобра зователем фазового сдвига и входом триггера пуска. Между пересчетными схемами включен переключатель коэф циента пересчета 1 . Недостатками данного фазометра  вл ютс  сложность и работоспособность только на одной частоте, на торой выполн етс  соотношение foBH - - - bt - 36-10 где fjjn,, - частота генератора высок частоты; m 1, 2, 3 На других частотах Fg входных сигналов или при нестабильной част те показани  фазометра не соответствуют измер емой разности фаз. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  устройство дл  измерени  фазового сдвига между двум  переменными напр жени ми , содержащее умножитель частоты, св занный с первым элементом И, к выходу которого подключен счетчик импульсов, фазовременной преобразователь , подсоединенный ко входным клеммам устройства 2. Недостатком этого устройства дл  измерени  фазовых сдвигов  вл етс  узкий частотный диапазон, ограниченный сверху предельным значением входной частоты умножител , формирующего квантующую последовательность импульсов. Если частота входных сигналов выше допустимого значени , то умножитель частоты либо перестает работать, либо умножает с большой погрешностью и измерени  фазовь1х сдвигов невозможны . Цель изобретени  - расширение частотного диапазона и упрощение устройства . Поставленна  цель достигаетс  тем, что цифровой фазометр, содержащий умножитель частоты, св занный с первым элементом и, к выходу которого подключен счетчик импульсов, фазовременной преобразователь, подсоединенный ко входным клеммам фазометра , дополнен делителем частоты с переменным коэффициентом делени , включенным между одним входом фазовременного преобразовател  и умножителем частоты, а также вторым элементом И и делителем частоты, включенным между выходом делител  с переменным коэффициентом делени  и первым входом второго элемента И, ко второму входу которого подсоединен выход фазовремеиного преобразовател , а вход второго элемента И соединен с одним из входов первого элемента И.

На фиг, 1 представлена структурна  схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы устройства .

Фазометр состоит из фазовременного преобразовател  1, делител  2 с переменным коэффициентом делени  (ДПКД), умножител  3 частоты, делител  4 частоты, первого -элемента 5 И, второго элемента 6 и счетчика 7 импульсов.

Один из входов фазовременного преОразовател  1 подключен ко входу делител  2 с переменным коэффициентом делени , выход которого поступает на вкод умножител  3 частоты и делител  4, а выход делител  4 подключен к одному входу второго элемента б И, второй вход которого соединен с выходам фазовременного преобразовател  1, выход второго элемента б И соединен с одним из входов первого элемента 5 И, а второй вход соединен С выходом умножител  3, выход-первого элемента 5 И соединен со входом счетчика 7 импульсов ,

Напр жение U V s i п oj t и Uj V sin (out -- H) фазовый сдвиг «f между которым измер етс , поступает на фазовременной преобразователь 1, который формирует временные интервалы, пропорциональные фазовому сдвигу Ч . Одновременно одно из входных напр жений делитс  по часто «а коэффициент Kg делителем 2 с переменным коэффициентом .делени . Коэффициент делени  ДПКД 2, например , может принимать значени  К 1, 2, 3, ..., 10, ..., 1000... .

Выходной сигнал ДПКД 2 умножаетс по частоте на посто нный коэффициен К умножителем 3 частотыj обеспечивакцим умножение по частоте с равномерным заполнением периода умножаемой частоты и делутс , например на 2,делителем 4 частоты, выходной сигнал которогр поступает на один из входов элемента 6 совпадени . Выходной сигнал фазовременного преобразовател  1 логически перемножаетс  элементом б И с выходным сигналом

делител  4 частоты. Сери  из Kg импульсов , длительность которых равна t, , в каждом измерительном цикле с выхода второго элемента 6 И поступает на первый элемент 5 И, - Первый элемент 5 И обеспечивает прохождение импульсов , умноженной частоты, численное значение которой равно 36-10т -- , в течение

интервала времени л1 К t и.

О Счетчик 7 импульсов преобразует последовательность импульсов N, в цифровой код. Коэффициент умножени  частоты выбираетс  обычно равным Kj «Зб-Ю , где m 1, 2, 3...

5 и результат измерений отсчитываетс  непосредственно в градусах или дол х градуса. При значении коэффициента К п ДПКД частотный диапазон фазометра расшир етс  в сторону верхf . них частот соответственно в п раз. При этом результат измерени  фиксируетс  в тех же единицах (градусах или дол х градуса), определ емых выбранным значением коэффициента умножител  частоты. Действительно,

5 при К-а 1 фазовый интервал

Ч fcv - ,; число импульсов,

ZTT f В7

поступающее на счетчик 7 в измери К. Ч « тельном цикле Nvp- jip высоких

частотах при врем , в течение которого квантующие импульсы поступают на счетчик 7 ДЬ-K -t - ГТ

5 число импульсов, поступающее на счётчик 7 в одном измерительном цикле

KvtFex. Ч Ч

N -

Ч21С FP К

l-fiT

вх -Э

Q Таким образом, в предлагаемом устройстве значительно ослабл ютс  требовани  к широкодиапазонности умножител  частоты, который может работать лишь в узком диапазоне частот.

к.

BX-jimax

, г

vniH

где , - i-Toe и n(i-H)-l gзначени  коэффициента делени  ДКПД 2. Частотный диапазон фазоизмерител  Т1ри этом остаетс  неизменным.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР № 216841, кл. G 01 R 25/00, 1966.

2.Авторское свидетельство СССР 387302, кл. G 01 R 25/00, 1973..

UtШшшм ШиОД

uaf ,,

Ш{в-