Claims (2)
Изобретение относитс к радиоизмеренн м и может найти применение .в светодальномерах. Известен способ измерени сдвига фаз при помощи цифровых или импульсных фазометров, в котором подают импульсы от заданнцего генератора и подсчитывают их количество, пропорциональное измер емому сдвигу фаз, и с целью повышени точности измерени и расширени частотного диапазона фазометров частоту задающего генератора модулируют низкой частотой U1Недостатком этого способа вл етс сниже1ше точности измерени при увеличении частоты сигналов ввиду того , что уменьшаетс количество импул сов, укладывающихс во бременной про межуток, пропорциональный сдвигу фаз Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс способ,в. котором с целью расширени частотного диапазон и уменьшени по грешности предварительно понижают ге теродинным методом высокугр частоту сигналов в более низкую с сохранением фазового сдвига меэвду сигналами, фильтруют полученные сигналы, ограничивают их по амплитуде и определ ют фазовый сдвиг путем подсчета импульсов , сгруппированных в пачки, длительность которых пропорциональна фазовому сдвигу. В этом способе устранено ограничение частотного диапазона путем гетеродинного преобразовани частот входных сигналов в более низкие с сохранением фазового сдвига между входными сигналами. Дл увеличени точности измерени в услови х шумов и помех обычно усредн ют показани за определенный временной цикл, причем точность показани определ етс числом усреднений, чем их больше, тем точность измерений вьппе. С другой стороны, повышение точности измерений ведет к увеличению временного цикла 12. 3 Недостатком известного способа вл етс наличие помимо основной погрешности , обусловленной шумам н помехами, дополнительной погрешности измерени ,.обусловленной наличием ограничени сигналов. Снижение указанной погрешности достигаетс при значительном понижении частоты сигналов перед их ограничением по амплитуде . Однако уменьшение частоты сигналов приводит к уменьшению количества периодов, по которым усредн етс разность фаз,, что влечет увеличение погрешности. Цель изобретени - повьш1ение точности измерени . Указанна цель достигаетс тем, что в способ измерени сдвига фаз, путем гетеродинного понижени частоты входных сигналов,.ограничени их по амплитуде, определени фазового сдвига между этими сигналами с усред нением показаний за временной цикл измерени , из ограниченных по амшшtyдe сигналов посредством фильтрации выдел ют первые гармоники этих сигна лов, преобразуют их гетеродинным методом в сигналы высокой частоты и от фильтровывают до определени фазовог сдвига. На чертеже приведена блок-схема устройства дл реализации предлагаем го способа. Устройство состоит из первого гет родина I, двух каналов, состо щих из последовательно соединенных первых преобразователей 2,,первых фильтров 3, ограничителей А, вторых фильт ров 5, вторых преобразователей 6 и третьих фильтров 8; второго гетероди на 7, общего дл обоих каналов, подключенного выходами к входам вторых преобразователей 6, фазометра 9, к к торому подключен генератор 10 счетны импульсов. Понижение.частоты сигналов перед ограничением их по амплитуде осуществл етс с помощью общего гетеродина I, преобразователей 2 и фильтров 3 в каждом канале фазометра. После ограничени сигналов по амплитуде ограничителем 4 производитс фильтраци первых гармоник сигналов фильтром 5 и последующее повьш1ение частоты посредством гетеродинировани с помощью преобразователей 6 и гетеродина 7. Выходные сигналы преобразователей фильтруютс фильтром 8, а затем поступают на цифровой фазометр 9, на который подаютс счетные импульсы от генератора 10. Использование предлагаемого способа позвол ет уменьшить погрешность измерени при достаточной простоте устройств# реализующих предлагаемый способ. Формула изобретени Способ измерени сдвига фаз путем гетеродинного понижени частоты входных сигналов, ограничени их по амплитуде, определени фазового сдвига между этими сигналами с усреднением показаний за временной цикл измерени , отличающийс тем, что, с целью повьш1ени точности измерени , из ограниченных по амплитуде сигналов посредством фильтрации выдел ют первые гармоники этих сигналов , преобразуют их гетеродинным методом в сигналы высокой частоты и отфильтровывают до определени фазового сдвига. Источники информации. Прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 132333, кл. G 01 R 25/00, 1960. . This invention relates to radio measurements and can be used in distance meters. A known method for measuring phase shift using digital or pulse phase meters in which pulses are fed from a given generator and counting their number proportional to the measured phase shift, and in order to increase the accuracy of measuring and expanding the frequency range of phase meters the frequency of the master oscillator is modulated by a low frequency U1Lost of this method is a decrease in the measurement accuracy with an increase in the frequency of the signals due to the fact that the number of impulses placed in the time interval decreases, proportional to the phase shift. The closest in technical essence to the proposed method is c. which, in order to expand the frequency range and decrease the error, first reduce the high frequency of the signals to a lower frequency with the heterodyne method while preserving the phase shift of the meaevd signals, filter the received signals, limit them by amplitude and determine the phase shift by counting the pulses grouped in bundles, the duration which is proportional to the phase shift. In this method, the limitation of the frequency range is eliminated by heterodyne frequency conversion of the input signals to lower ones, while preserving the phase shift between the input signals. In order to increase the measurement accuracy in terms of noise and interference, it is usual to average the readings over a certain time cycle, and the accuracy of the readings is determined by the number of averages, the greater the number, the more accurate the measurements. On the other hand, an increase in the accuracy of measurements leads to an increase in the time cycle 12. 3 The disadvantage of this method is the presence, in addition to the basic error, caused by noise and interference, an additional measurement error, due to the presence of signal limitation. The reduction of this error is achieved with a significant decrease in the frequency of the signals before they are limited in amplitude. However, a decrease in the frequency of signals leads to a decrease in the number of periods over which the phase difference is averaged, which entails an increase in the error. The purpose of the invention is to increase the measurement accuracy. This goal is achieved by the fact that in the method of measuring the phase shift, by heterodynely lowering the frequency of the input signals, limiting them in amplitude, determining the phase shift between these signals with averaging readings over the time cycle of the measurement, the first the harmonics of these signals are transformed by their heterodyne method into high frequency signals and are filtered from them to determine the phase shift. The drawing shows a block diagram of a device for implementing the proposed method. The device consists of a first getat I, two channels consisting of serially connected first converters 2, first filters 3, limiters A, second filters 5, second converters 6 and third filters 8; the second heterody 7, common to both channels, connected by outputs to the inputs of the second transducers 6, phase meter 9, to which is connected the generator 10 counting pulses. The reduction in the frequency of the signals before limiting them in amplitude is carried out using a common local oscillator I, transducers 2 and filters 3 in each channel of the phase meter. After the amplitude signals are limited by the limiter 4, the first harmonics of the signals are filtered by filter 5 and the subsequent frequency is increased by heterodyning using transducers 6 and local oscillator 7. The output signals of the transducers are filtered by filter 8 and then fed to a digital phase meter 9, which receives counting pulses from the generator 10. The use of the proposed method allows to reduce the measurement error with sufficient simplicity of the devices that implement the proposed method. Claim method for measuring phase shift by heterodynely reducing the frequency of input signals, limiting them in amplitude, determining the phase shift between these signals with averaging readings over a time measurement cycle, characterized in that, in order to improve measurement accuracy, from amplitude-limited signals by filtering extract the first harmonics of these signals, convert them by the heterodyne method into high frequency signals, and filter them to determine the phase shift. Information sources. Taken into account during the examination 1. USSR Copyright Certificate 132333, cl. G 01 R 25/00, 1960..
2. Смирнов П.Т. Цифровые фазометры . Л., Энерги , 1974, с. 43.2. Smirnov P.T. Digital phase meters. L., Energie, 1974, p. 43.