SU917122A1 - Способ измерени изменений сдвига фаз прерывистых синусоидальных сигналов - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ИЗМЕНЕНИЙ СДВИГА ФАЗ ПРЕРЫВИСТЫХ СИНУСОИДАЛЬНЫХ СИГНАЛОВ

Изобретение относитс  к фазоизмери- тельной технике и может быть испопьэо вано при создании фазометров прерывист тых синусоидальных сигналов, в широк л .диапазоне частот. . Известен способ, составл ющий основу принципа действи  радиочастот в обг ласть низких частот путем двухканапьных амплитудно-фазовой дискриминации измер емых радиоимпульсов с созданием 90 фазового сдвига.в из каналов-с поспедуюшим возбуждением полученными видеоимпульсами контуров ударного вбзбуждени  , суммирование выходных напр жет НИИ которых в необходимых фазовых соотношени х , т.е. созданием допо нитепьного 90° фазового сдвига в одном из низкс .частотных каналов перед суммированием, позвол ет производить измерение сдвига фаеы относительно опорного ннзкочасто ного напр жени , получаемого также ударным возбуждением низкочастотного контура путем подачи видеоимпульса,  вл ющб- гос  результатом амплитудного детектировани  опорного радиоимпульсаС- Х Недостатком этого способа  вл етс  принципиальна  необходимость создани  двух каналов преобразовани  с коэффициентами преобразовани , требующа  идентичности . характеристик двух фазовых детекторов , двух контуров ударного возбуждени , двух фазовращателей, обеспечивающих 90° фазовый сдвиг на радиочастоте и на низкой частоте. Невозможность поддержани  стабильных коэффициентов преобразовани  при воздействии дестабипизнрукших факторов (нестабильность частоты колебаний 3-х контуров ударн го возбуждени , нестабильность 90° фазового сдвига в канале со5(),а также неустойчива  работа контура ударного возбуждени  при малых близких к нупю) уровн х возбуждающих импульсов, соответствдпопшх значению замер емой, разности фаз. tp, не позвол ют обеспечить высокой точности измерений. 39 Наибопее близким к предлагаемому   л етс  способ, составл ющий основу при ципа действи  этого фазометра, заключа етс  в измерении изменений посто нной составл ющей выходного сигнала триггерного измеритетю разности фаз непрерывных сигналов с помощью -интегрирующей RC-цепи с переменными параметра ми и индикатора 2. Однако, так как дл  регистрации изменени  сдвига фаз между прерывистыми синусоидальными сигналами используетс  посто нна  составл юща  импульсного процесса,  вл ющегос  выходным напр жением триггерного измерител  разности фаз непрерывных сигналов, точность измерени  малых изменений сдвига фаз оп редел етс  нестабильностью амплитуды, частоты повторени  и длительности импульсов измерительного триггера. Изменени  амплитудь, частоты повторени  и длительности под действием дестабипи- зирукацих факторов вызывают изменени  уровн  посто нной составЛ5нощей, которые невозможно разделить от информационны изменений посто нной составл ющей вслед ствие изменений измер емого фазового сдвига, что вызывает существенную погрешность измерений. Цель изобретени  - повышение точности и расширение диапазона измерений Поставленна  цель достигаетс  тем, что в способе, закпючакшемс  в фс мировании прерывистых последовательностей пр моугольных импульсов, временной сдвиг между которыми пропорционален измер емому сдвигу фаз, преобразовани  этих последовательностей в прерывистую последовательность импульсов с дгштепьностью , пропорциональной измер емому сдвигу фаз, достигаетс  благодар  выделению посто нной составл ющей. Прерывистые последовательности пр моугольных импульсов, временной сдвиг между которыми пропорционален сдвигу фаз, пре образованию в суперпозицию прерывистых последовательностей пр моугольных импульсов, выделению гормоники с частотой , равной несущей частоте, которую после точного выпр млени  используют дл  изменени  фазы гармоники, выделенной из входной прерывистой последовательности импульсов, а затем измер ют величину угла сдвига фаз между данной гармоникой и выделенной из опорной прерывистой последоватегаьности импульсов . 2 На фиг. 1 показана блок-схема, реализующа  предлагаемый способ; на фиг. 2 - временные диаграммы. Блок-схема содержит формирователи 1 и 2, преобразующие в прерывистые последовательности пр моугольных импульсов прерывистые синусоидальные сигналы , изменени  сдвига фаз между которыми подлежат измерению; линейный смеситель 3, преобразующий поступающие на два его входа прерывистые последовательности пр моугольных импульсов, сдвиг между передними фронтами которых внутри каждой из пары измер емых последо- вательностей tj пропорционален измер емому сдвигу фаз, в суперпозицию прерывистых последовательностей пр моугольных импульсов; избирательную систему 4, выдел ющую из суперпозиции прерывистых последовательностей пр моугольных импульсов гармонику с частотой, равной несущей частотно-прерывистых синусоидальных сигналов; точный (или фазочувствительный ) выпр митель 5; управл емый фазовращатель 6; избирательна  система 7, выдел юща  из входной пре- рыиютой последовательности импульсов напр жение несущей частоты; избиратегаьна  система 8, выдел юща  из опорной прерывистой последовательности импугаь- сов напр жение несущей частоты. Устройство, реализующее предлагаемый способ, работает следующим образом . При поступлении на вход линейного смесител  3 сдвинутых друг относительно друга на врем  задержки tj двух прерывистых последовательностей пр моугольных импульсов с выходов формирователей . 1 и 2 на его выходе по вл ютс  прерывистые последовательности суперпозиционных импульсов, сдвиг между пр моугольными перепадами на передних фронтах которых, /равный tj пропорционален измер емому сдвигу фаз. Воздействие суперпозиционных импульсов на вход избирательной системы 4 вызывает по вление на ее выходе гармонического напр жени , уровень которого измен етс  в соответствии с изменени ми сдвига фаз. Точное выпр мление (или фазовое в случае необходимости измерений с учетом стороны отклонени  измер емого сдвига фаз) позвол ет получить из изменений выделенной гармоники управл ющее напр жение, под действием которого измен етс  фаза выходного напр жени  управл емого фазовращател  при подаче на его сигнаппьный вход напр жени  несущей частоты с выхода избирательной системы 7. Опорное напр жение несущей частоты с выхода избирательной системы 8 и напр жение несущей частоты с выхода уп равн емого фазовращател , изменени  сдвига фаз которого относительно опорного напр жени  несущей частоты значите пь но превосходит изменени  сдвига фаз меж ду исходными прерывистыми сигналами, поступают на фазометр непрерывных сигналов . ормула изо.бретени  Способ измерени  изменений сдвиге фаз прерывистых синусоидальных сигналов , заключающийс  в формировании прерывистых последовательностей пр моугольных импульсов, временной сдвиг между которыми пропорционален измер емому сдвигу фаз, отличающийс   тем, что, с целью повышени  точгКуазоме/п у

4f

не/1ре/об1 им

f

Фаг1 ности и расширени  .диапазона измерений , прерывистые последовательности пр моугольных импульсов временной сдвиг между которыми пропорционален сдвигу фаз, преобразуют в суперпозицию прерывистых последоватегаьностей пр моугольных импульсов, выдел ют гармонику с частотой, равной несущей частоте, которую после точного выпр млени  используют дл  изменени  фазы гармоники, выделенной из входной прер 1вистой последовательности импульсов, а затем измер ют величину угла сдвига фаз между f данной гармоникой и выделенной из опорной прерывистой последовательности импульсов . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 429371, кл. G 01 R 25/ОО, 1974, 2.Авторское свидетельство СССР № 4545О2, кл. Q 01 R 25/00, 1974.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Способ измерения изменений сдвига фаз прерывистых синусоидальных сигналов, заключающийся в формировании прерывистых последовательностей прямоугольных импульсов, временной сдвиг 20 между которыми пропорционален измеряемому сдвигу фаз, от ли чающи й — с я тем, что, с целью повышения точг ности и расширения диапазона измерений, прерывистые последовательности прямоугольных импульсов временной сдвиг между которыми пропорционален сдвигу фаз, преобразуют в суперпозицию прерывистых последовательностей прямоугольных импульсов, выделяют гармонику с частотой, равной несущей частоте, которую после точного выпрямления используют для изменения фазы гармоники, выделенной из входной прерывистой последовательности импульсов, а затем изме- . ряют величину угла сдвига фаз между г данной гармоникой и выделенной из опорной прерывистой последовательности импульсов.