SU901937A2 - Цифровой автокомпенсационный фазометр - Google Patents

Description

(S) ЦИФРОВОЙ АВТОКОМПЕНСАЦИОННЫЙ ФАЗОИЕТР

I

Изобретение относитс  к радиоизмерительной технике и может быть использовано дл  измерени  фазовых соотношений в радиоэлектронной аппаратуре .

По основному аВТ.св. № 808967 известен цифровой автокомпенсационный фазометр, содержащий формирователь импульсов, индикатор нулевого фазового сдвига, реверсивный счетчик импульсов и элемент ИЛИ в каждом канале , а также элемент совпадений и импульсный генератор, выход которого св зан со входами двух пересчетных схем, регистр пам ти, входы которого соединены с выходами, одной из пересчетных схем, а выходы подключены ко входам цифрового отсчетного устройства; при этом входы индикаторов нулевого фазового сдвига св заны с выходами формирователей импульсов и пересчетных схем, а выход - с входами реверсивных счетчиков, выходы которых соединены с управл ющим

2

входами пересчетных схем и входами элементов ИЛИ, выхода которых св за ,ны с установочными входами реверсивных счетчиков и двум  входами элемента совпадет, третий вход которого св зан с выходом заполнени  одной из пересчетных схем, а выход элемента совпа/|енмй соединен с управл ющим входом регистра пам ти р J.

Недостатком этого фазометре  в10 л етс  низкое быстродействие.

Цепь изобретени  - повышение быстродействи .

Поставленна  цель достигаетс  тем, . что в автокомпенсационный

IS фазометр, с эдержащ1«й формирователь импульссда, «йикатор нулевого фазового сдвига, реверсивный счетчик и Элемент ИШ в каждом канапе, а также элемент совпадени  и импульсный генератор , выход которого св зан со входами двух пересчетных схем, регистр пам ти, входы которого соединены с выходами одной из пересчетных схем, а выходы подключены ко входам цифрового отсчетного устройства, при этом входы индикаторов нулевого фазового сдвига св заны с выходами фор мирователей импульсов и пересчетных схем, а выходы - с входами реверсивных счетчиков, выходы которых соединены с управл ющими входами пересметных схем и входами элементов ИЛИ выходы которых св заны с установочными входами реверсивных счетчиков и двум  входами элемента совпадений, третий вход которого св зан с выходом заполнени  одной из пересчетных схем, а выход элемента совпадений соединен с управл ющим входом регистра пам ти, введены первый,второй и третий элементы И, первый и второй триггеры, одновибратор, счетчик импульсов и блок сравнени  кодов, причем первый вход первого триггера под ключен к третьему входу фазометра,а выход - к первому входу первого элемента И, второй вход которого подключен к выходу формировател  импульсов первого канала, а выход - ко второму входу первого триггера и первому входу второго триггера,второй вход которого подключен к выходу формировател  импульсов второго канала ,а выход - к первым входам одновибратора и второго элемента И, причем второй вход последнего подключен к выходу генератора импульсов, а выход - ко входу счетчика импульсов , выходы которого поразр дно подключены к первым входам блока сравнени  кодов, вторые входы которого подключены поразр дно к выходам первой пересчетной схемы, а выход к первому входу третьего элемента И второй вход которого подключен к выходу одновибратора, а выход - к вторым входам одновибратора, счетчика импульсов и второй пересчетной схемы. На чертеже приведена блок-схема фазометра. Схема содержит формирователи 1 и 2 импульсов, входы которых  вл ютс  входами исследуемых сигналов фазомет

ра, а выходы св заны со входами индикаторов 3 и Ц нулевого фазового сдвига, причем выход формировател  импульсов св зан с одним из входов элемента И 5, второй вход которого св зан с выходом триггера 6, вход установки в единицу которого  вл етс  входом фазометра, на который

сы в моменты, например, положительных переходов через нулевые значени  исследуемых сигналов. Выходное

Claims (1)

1. импульсы формирователей 1 и 2 поступают на первые индикаторные 3 и нулевого фазового сдвига, на вторые входы которых подаютс  выходные напр жени  автоматических дискретных подаетс  сигнал Начало измерени , а выход элемента И 5 соединен со входом установки в нуль триггера 6 и входом установки в единицу триггера 7, вход установки в нуль которого св зан с выходом формировател  2 импульсов, а выход триггера 6 соединен с одним из входов одновибратора 8 и элемента И Э, второй вход которого св зан с выходом генератора 10 импульсов, а выход св зан со входом счетчика 11 импульсов, выходы которого поразр дно подключены к одним из входов блока 12 сравнени  кодов , другие входы которого соединены поразр дно с выходами пересчетной схемы 13, при этом выход блока 12 сравнени  кодов св зан с одним из выходов элемента И 14, второй вход которого св зан с выходом одновибратора 8, а выход элемента И Н соединен со входами установки в нуль счетчика 11 импульсов, одновибратора 8 и пересчетной схемы 15, при этом вторые входы индикаторов 3 и нулевого фазового сдвига соединены с выходами пересчетных схем 13 и 15, входы которых св заны с выходом генератора to импульсов, а выходы индикаторов 3 и Ц нулевого фазового сдвига соединены с соответствующими двум  входами реверсивных счетчиков 16 и 17 импульсов выходы которых св заны с управл ющими входами пересчетных схем 13 и 15 и через элементы ИЛИ 18 и 19 с установочными входами реверсивных счетчиков 16 и 17 и двум  входами элемента 20 совпадений третий вход . которого св зан с выходом заполнени  пересчетной схемы 15,-а выход элемента 20 совпадений соединен с управл ющим входом регистра 21 пам ти, входы которого св заны с выходами пересчетной схемы 13, а выходы регистра 21 пам ти соединены со входами цифрового отсчетного устройства 22. Входные напр жени , фазовый сдвиг между которыми необходимо измерить, поступают на входы формирователей и 2, формирующих короткие импуль5 фазовращателей, представл ющих собой кольцевые пересчетные схемы 13 и 15. Коэффициент пересчета этих схем выбираетс  равным ЗбО10 , где п - число из р да 0,1,2,3,.,.,в зависимости от требуемой дискретности изменени  компенсирующих сдвигов Так, при необходимости получени  дискретности в 0,01, п 2 (коэффициент пересчета равен ЗбООО). Измерение угла сдвига фаз входных напр жений достигаетс  путем его уравновешивани  компенсирующим сдвигом между выходными напр жени ми пересчетных схем. Фазовый сдвиг выход ных напр жений пересчетных схем 13 и 15, осуществл ющих деление частоты импульсного генератора 10, может быт установлен в пределах О - ЗбО°С дискретностью 10 градусов изменением временного положени  момента заполнени  одной пересчетной схемы по отношению к другой. Уравновешивание происходит следующим образом. По команде Начало измерени  короткий положительный импульс поступает на вход установки в единицу триггера 6 и на его выходе возникает положительный потенциал, соответству ющий уровню логической единицы, и по ступает на вход элемента И 5. С выхода формировател  1 импульсов корот кий положительный импульс первого ис следуемого сигнала проходит через элемент И 5 и устанавливает триггер 6в нулевое положение, а триггер 7 в положение единица.Очередной импульс второго исследуемого сигнала с выхода формировател  2 импульсов устанавливает триггер 7 в нулевое положение, т.е. на выходе триггера 7формируетс  временной интервал, в течение которого импульсы с выхода генератора 10 поступают на вход счет чика 11 импульсов. Таким образом, число, записанное в счетчике 11 импульсов примерно соответствует фазовому сдвигу между исследуемыми сиг налами. Задним фронтом импульса с триггера 7 запускаетс  одновибратор 8, на выходе которого по вл етс  положительный импульс, длительностью более периода исследуемых сигналов.8блоке сравнени  кодов производитс  сравнение числа записанного в счетчике 11 импульсов, и Текущего .значени  кода в пересчетной схеме 13. В момент равенства указанных чисел на выходе блока сравнени  кодов по вл 7 етс  короткий положительный импульс, длительность которого меньше пе Ьиода следовани  импульсов с генератора 10, который устанавливает & нуль счетчик 11 импульсов, одноаибратор 8 и пересчетную схему 15. Таким образом , а момент установки пересчетной схемы 15 в нулевое положение, код состо ний пересчетной схемы 13 примернсг соответствует измер емому фазовому сдвигу между исследуемыми напр жени ми, т.е. менее чем за два периода входных сигналов осуществл етс  грубое уравновешивание измер емого фазового сдвига компенсирующим. Дальнейшее более точное уравнЬвешивание происходит следующим обрлзом. Импульсы с выхода индикаторов 3 и Ц нулевого фазового сдвига в зависимости от временного положени  приход щих на их входы импуль.сов поступают на входы сложени  или вычитани  реверсивных счетчиков 16 и 17 импульсов, где происходит накопление кода нарастающим или убывающим итогом соответственно. Емкость счетчиков выбираетс  равной 2N,Причем исходное значение кода соответствует М, При суммарном приращении кода счётчиков N или -N, что соответствует результирующему коду 2N или О, на выходных шинах реверсивных счетчиков 16 и 17 импульсов формируютс  импульсы, используемые дл  управлени  пересчетными схемами 13 и 15. При достижении в реверсивном счетчике импульсов результирующего кода 2N производитс  подача на вход пересчетной схемы дополнительного имг пульса, не совпадающего во времени с импульсами генератора 10, а при достижении результирующего кода О производитс  запрет прохождени  импульса с генератора 10. Эти же импульсы через элемент ИЛИ 18 и 19 устанавливают начальный код реверсивных счет- . чиков 1б и 17, после чего цикл накоплени  повтор етс . При равенстве нулю среднего значени  фазового сдвига между сигналами с выходов формирователей 1 и 2 импульсов и пересчетных схем 13 и 15 выходные импульсы индикаторов 3 и 4 нулевого фазового сдвига равноверо тно п-роход т на суммирующий и вычитающий входы реверсивных счетчиков 16 и 17, в результате чего .импульсы на их выходах отсутствуют. Это соответствует остижению компенсаций. Результирую- щий код, соответствующий измер емом фазовому сдвигу, считываетс  в одно из пересчетных схем, например, 13, при полном заполнении другой. Индикатором заполнени  второй пересчетной схемы, например, 15 служит элемент 20 совпадений. При достижении компенсации (импульсы на выходах элементов ИЛИ 18 и 19 отсутствуют, и при полном заполнении пересчетной схемы 15 на выходе элемента 20 совпадений по вл етс  импульс, который подаетс  на регистр 21 пам ти, осуществл  , перепись кода, установленного положени ми триггеров пересчет ной схемы 13. Этот код дешифруетс  и регистрируетс  цифровым отсчетным устройством 22, показани  которого соответствуют значению измер емого фазового сдвига в градусах. Формула изобретени  Цифровой автокомпенсационный фаз метр по авт.св. № 8о8Эб7, отличающийс  тем, что, с целью повышени  быстродействи , в него вв дены первый, второй и третий элемен ты И, первый и второй триггеры, одновибратор , счетчик импульсов и блок сравнени  кодов, причем первый вход первого триггера подключен к третье- . му входу фазометра, а выход - к первому входу первого элемента И, второй вход которого подключен к выходу формировател  импульсов первого канала, а выход - ко второму входу первого триггера и первому входу второго триггера , второй вход которого подключен к выходу формировател  импульсов второго канала, а выход - к первым входам одновибратора и второго элемента И, причем второй вход последнего подключен к выходу генератора импульсов, а выход - ко входу счетчика импульсов, выходы которого поразр дно к первым входам блока сравнени  кодов, вторые входы которого подключены поразр дно к выходам первой пересчетной схемы, а выход - к первому входу третьего элемента И, второй вход которого подключен к выходу одновибратора, а выход - ко вторым входам одновибратора, сметчика импульсов и второй пересчетной схемы. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 808967. кл. G 01 R 25/08, 30.10.79