SU864178A1 - Цифровой фазометр с посто нным измерительным временем - Google Patents

Description

Изобретение относится к йзмерениям электрических и магнитных величин), и предназначено для измерения фазовых сдвигов.

Известен цифровой фазометр с постоянным измерительным временем, содержащий два усилителя — ограничителя, входа которых соединены с входными клеммами, а выхода с раздельными входами триггера через формирователи строб-импульсов. Выход 'триггера соединен с одним из входов вентиля, второй вход которого соединен с генератором квантующих импульсов, а выход — со счетчиком импульсов (1] .

Недостаток известного фазометра — значительная амплитудно-фазовая погрешность, обусловленная неидентичностью входных каналов (усилителейограничмтелей) .

Известен цифровой фазометр с постоянным измерительным временем, содержащий два коммутатора, два усилителя — ограничителя, триггер, блок управления, элемент И, счетчик и блок, реализующий логическую функцию ¹¹ Исключение ИЛИ*¹ [2].

Недостатком фазометра является сложность конструкции, что приводит к уменьшению надежности его работы.

Цель изобретения - повышение надежности работы за счет.упрощения схемы фазометра.

Поставленная цель достигается тем, чэо в цифровой фазометр с постоянным измерительным временем, содержащий триггер, счетчик, блок управления, усилитель — ограничитель и коммутатор, входа которого соединены со входными клеммами, выход — со входом усилителя - ограничителя, а управляющий вход — с выходом блока управления, введен . распределитель импульсов, входом соединенный с выходом усилителя — ограничителя, а первым и вторым выходами соответственно с первым и вторым входами триггера, выход которого соединен со входом счетчика.

На фиг. 1 приведена блок-схема данного фазометра; на фиг. 2 — временные диаграммы ei’o работы.

Цифровой фазометр содержит коммутатор 1, управляющий вход которого соединен с блоком 2 управления, первый и второй входа - с входными клеммами, а выход - с входом усилителя ограничителя 3. Выход усилителя - ограничителя 3 соединен через распределитель 4 импульсов с первым и вторым входами триггера 5, выход которого соединен с входом счетчика 6.

Фазометр работает следующим образом.

В исходном положении триггер 5 и счетчик 6 сброшены (цепи сброса условно не показаны). При подаче коман- 5 да ’’Пуск¹’ из блока упрвления 2 на управляющий вход коммутатора 1 поступают импульсы с частотой f₀ (см. фиг.2в). Следовательно, входные сигналы Щ и поочередно подаются на ’θ вход усилителя — ограничителя 3 с той же частотой f₀ . На выходе усилителя-ограничителя в зависимости от знаков фаэоманипулировэнных сигналов возникают импульсы одинаковой полярности при 15 совпадении знаков 1Ц и или разнополярные импульсы с частотой fo при несовпадении знаков и Uj(cm.

фиг. 2г.) .

Через', распределитель импульсов 4 «п эти импульсы поступают на первый и второй входы триггера 5. На выходе триггера 5 при наличии знакопеременного сигнала на выходе усилителя - ограничителя 3 возникают импульсы частотой f₀, которые записываются в *5 счетчик б (см.фиг.2д.).

Таким образом, за период следования сигналов и дважды возникают пачки знакопеременных сигналов с усилителя - ограничителя 3 при переходе 30 U₄ и и^череэ нулевой уровень. Число импульсов в пачке прямо пропорционально временному интервалу ΐ' и частоте f₀ = г· f_p. (О

За измерительное время ,которое гам- 35 рабатывается блоком управления 2, число импульсов, записанное в счет- > чике, соответствует фазовому сдвигу:

N = 2ΛΪ^ = 2Tf_ofe, (2) где f — частота следования фазоманипулированных сигналов. Если принять fo = 180 > 10^п, то сдвиг по фазе можно получить непосредственно в градусах .

- Упрощение конструкции фазометра за счет введения только распределителя импульсов: способствует повынению надёжности его работы.

Claims (2)

1. Изобретение относитс  к йзмерени м электрических и магнитных величин и предназначено дл  измерени  фазовых сдвигов. Известен цифровой фазометр с посто нным измерительным временем, содержа&шй два усилител  - ограничител , входа которых соединены с входными клеммами, а выходы с раздельными входами триггера через формировагтели строб-импульсов. Выход триггера соединен с одним из входов вентил , второй вход которого соединен с гене ратором квантующих импульсов, а выход - со счетчиком импульсов 1. Недостаток известного фазометра - значительна  амплитудно-фазова  погрешность, обусловленна  неидентич ностью входных каналов (усилителейог раничмтелей) . Известен цифровой фазометр с посто нным измерительным временем, содержащий два коммутатора, два усилител  - ограничител , триггер, блок управлени , элемент И, счетчик и блок, реализующий логическую функцию Исключение ИЛИ 2). Недостатком фазометра  вл етс  слЪжность конструкции, что приводит к уменьшению надежности его работы. Цель изобретени  - повышение надежности работы за счет.упрощени  схемы фазометра. Поставленна  цель достигаетс  тем, yQ В цифровой фазометр с посто нным измерительным временем, содержащий триггер, счетчик, блок управлени , усилитель - ограничитель и ког 1утг1гтор , входы которого соединены со входными клеммами, выход - со входом усилител  - ограничител ,, а управл ющий вход - с выходом блока управлени , введен . распределитель импульсов , входом соединенный с выходом усилител  - ограничител , апервым и вторым выходами соответственно с первым и вторым входеи«1и триггера, выход которого соединен со входом счетчика . На фиг. 1 приведена блок-схема данного фазометра; на фиг. 2 - временные диаграммы его работы. Цифровой фазометр содержит коммутатор 1, управл ющий вход которого соединен с блоком 2 управлени , и второй входа - с входными клеммами , а выход - с входом усилител  ограничител  3. Шлход усилител  - ограничител  3 соединен через распределитель 4 импульсов с первым и вторым входами триггера 5, выход которого соединен с входом счетчика б. Фазометр работает следующим обраэом . В исходном положении триггер 5 и счетчик б сброшены (цепи сброса услойио не показаны), При подаче коман ды Пуск из блока упрвлени  2 на управл ювшй вход ксжмутатора 1 поступают импульсы с частотой f (см. фиг.2в). Следовательно, входные сигналы и и Uij поочередно подаютс  на вход усилител  - ограничител  3 с то же частотой fp . На выходе усилител раничител  в зависимости от знаков ф зоманипулированных сигналов возникаю импульсы одинаковой пол фности при совпадении знаков Ц и Uj или разнополгфине импульсы с частотой fo при несовпадении знаков }. и Од(см. фиг.2г.) . Через, распределитель импульсов 4 эти иктульсы поступают на пертлй и второй входы триггера 5. На выходе триггера 5 при наличии знакопеременного сигнала на выходе усилител  - о раничител  3 возникают импульсы частотой f(,, которые записываютс  в счетчик 6 (см.фиг.2д.). Таким образом, за период следовани  сигналов и и и дважда возникают пачки знакопеременных сигналов с уси лител  - ограничител  3 при переходе Ilepes нулевой уровень. ЧВислр импульсов в пачке пр мо пропорционал но временному интервалу f и часто- . f.(1) За измерительное врем  ,которое на рабаткваетс  блоком управлени  2, число импульсов, записанное в счет- чике, соответствует фазовому сдвигу N « .п, 2Tfj,f9, (2) где f - частоту следовани  фазоманипулированных сигналов. Если прин ть fo 180 . 10, то сдвиг по фазе можно получить непосредственно в градусах . - Упрощение конструкции фазометра за счет введени  только распределител  .импульсов способствует повыдению надежности его работы. Формула изобретени  Цифровой фазометр с посто нным измерительным временем, содержащий триггер , счетчик, блок управлени , усилитель - ограничитель и коммутатор, входа которого соединены со входными клеммами, выход-со входом усилител  - ограничител , а управл ющий входс шлходом блока управлени , о тл и ч а ю « и и с   тем, что, с целью повышени  надежности, в него введен распределитель импульсов, входом соединенный с выходом усилител  - ограничител , а первым и вторьо 1 выхода№ , соответственно, с первым и вторым входами триггера, выход которого соединен со входом счетчика. Источники ИНфОрМсЩИИ, прин тые во внимание при экспертизе 1.Смирнов П.Г. Цифровые фазометры , л., Энерги , 1974, с.32-33.
2. 2.Авторское свидетельство СССР 599233, кл. G 01 R 25/00. 28.09.76.