SU922658A1

SU922658A1 - Способ измерени фазового сдвига гармонических сигналов

Info

Publication number: SU922658A1
Application number: SU802889705A
Authority: SU
Inventors: Леонид Михайлович Зайденварг
Original assignee: Предприятие П/Я В-2470
Priority date: 1980-03-07
Filing date: 1980-03-07
Publication date: 1982-04-23

Description

(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ФАЗОВОГО СДВИГА ГАРМОНИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ

1

Изобретение относитс к фазоизмеритёльной технике и предназначено дл использовани прт исследовании механических к гидравлических систем.,

Известен способ измерени фазовых сдвигов, использующий принцип накоплени информации 1.

Этот способ сложен и не обеспечивает требуемой точности.

Наиболее близким по технической сущности вл етс способ, основанный на двукратном интегрировании исследуемых сигналов в аналоговой форме с последующим выделением вре менных интервалов, пропорциональных фазовому сдвигу 12.

Однако этот способ имеет недостаточную точность измерени , обусловленную неравенством нулю посто нной составл ющей исследуемых сигналов, особенно сильно вли ющую в области инфранизких частот.

Цель изобретени - расишрение функциональных возможностей за счет обеспечени возможности измерени фазового сдвига гармонических сигналов с посто нными составл ющими в области инфранизких частот и повышение точности вследствие снижени вли ни дрейфов параметров входных устройств.

Дл достижени этой цели согласно спосо бу измерени фазового сдвига гармонических сигналов путем преобразовани фазового сдвига фаз во временной интервал, определ ют временные интервалы между моментами достижени первым гармоническим сигналом первого заданного значени напр жени н вторым гар10 моническим сигналом второго заданного значени напр жени , определ ют суммарное значение временных интервалов и по полученному результату суд т о фазовом сдвиге гармонических сигналов.

15

На фиг. 1 показан график, по сн ющий предлагаемый способ; на фиг. 2 - блок-схема устройства дл его осуществлени .

Исследуемые сигналы можно представить следующим образом

20

Claims

;f1W-C A S n(шt4), f(t)(u)t+4,). где С, А, С,, A|j const, фаза сигнала f , (t);. фаза сигнала fi(i). Определ ем моменты прохождени сигнал fa (t) f(t) через уровень UH и сигнала через уровень U. Единственными требовани мл к уровн м Ufl будут и. С + А С,- Л i А U| А + А sin (wt+ Ч,,) Ц А ft sin (wt + tfij) UQ wt, + + ОбознаЛ iД nV/UU J: b d, И arcsin-y:ilC5 Ax, получаем т + M-, cL-, ; Lfij dl-, wt + tf, J - ( wt 4+ JT -cLij; w ( tj - t4)2 (4(i-4i) - временные интервалы - моменты времени, оп редел ющие временны интервалы. Таким образом, значение фазового сдаиг Таким образом, значение фазового сдвига (f( Ч) не зависит от выбранных уставок и и посто нных составл ющих С гармонических сигналов, достаточно лищь соблюдени услови , чтобы rf.i(t) f(t) IflCtj) fi(t. Следовательно, долговременные дрейфы нулей компараторов и не равные нулю пост нные составл ющие исследуемых сигналов не вли ют на точность измерений. В то же врем , дрейфы нулей за врем , сопоставимое с временем одного полупериод даже весьма низкочастотных процессов, вл с величиной достаточно малой, что и опред л ет преимущества предлагаемого способа сравнении с известным. Устройство дл осуществлени предлагае го способа состоит из блока 1, который сод жит компараторы 2 и 3, сравниваюшие знач сигналов f, ведущие счет уставками U. В моменты, когда f(t)U и f|.(t) U,j, компараторы вырабатывают импульсы, поступающие в блок 4 формировани интервалов Т и -и. Блок 4 состоит из ключей 5-7 и триггеров 8-10 и устроен таким образом, что после прихода импульса Запуск, стирающего предыдущую информацию счетчика 11, сигнал хромирующей частоты поступает на счетчик 11 только в интервалах времени t,2-t.(фиг. 2), а после прихода с компаратора 3 импульса, .сбответствующего моменту времени t., схема самоблокируетс до следующего импульса Запуск.. Накопленное за врем цикла на счетчике 11 количество импульсов п можно определить следующим образом счет Ч- V + (Чns% .,.« (ft.- t,) + ( 1) п f, или, учитыва откуда Ч, . Предлагаемый способ отличаетс от известного , так как за счет снижени вли ни дрейфов нулей компараторов повыщаетс точность измерени , упрощаетс измерение фазового сдвига сигнала, содержащего посто нную составл ющую , поскольку отпадает необходимость применени аналоговых интеграторов. Формула изобретени Способ измерени фазового сдвига гармонических сигналов путем преобразовани сдвига фаз во временной интервал, отличающийс тем, что, с целью расщирени функциональных возможностей за счет обеспечени возможности измерени фазового сдвига гармонических сигналов с посто нными составл ющими в области инфранизких частот и повыщени точности вследствие снижени вли ни дрейфов параметров входных устройств , определ ют временные интервалы между моментами достижени первым гармоническим сигналом первого заданного значени напр жени и вторым гармоническим сигналом второго заданного значени напр жени , определ ют суммарное значение временных интервалов и по полученному результату суд т о фазовом сдвиге гармонических сигналов. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 446848, кл. G 01 .R 25/00, 1974.
2.Авторское свидетельство СССР № 474763, кл. G 01 R 25/00, 1975.

fl(tj

(/,

ш

11

/гШ

и.

II

ffnuc/t V

сриг.2