SU989491A1 - Цифровой след щий фазометр - Google Patents

Description

(54) ЦИФРОВОЙ СЛЕДЯЩИЙ ФАЗОМЕТР

Изобретение относитс  к радиотехническим измерени м в предназначено дл  применени  в устройствах, измер ющих разность фаз двух сигналов, в частности в фазовых радиогеодезических и радио навиганионньк системах. Известен цифровой фазометр, содержа ший формирователи « мнульсов длитель ностью, равной рассто нию между моментами одновременного нерехода через нуль онорного и измер емого сигналов, генеьратор счётных импульсов, счетчик-делитель , который дает показание значений разности фаз в некоторой системе едвниц 11 . Недостаггком данного устройства  вл етс  низка  помехозащищенность и н&возможность подсчета пдлных углов. Известен также цифровой фазометр, содержащий усилители-с«граничнтелн, соединенные по выходам через последовательно включенные формирователи, тркр1 р , ключ с измерительным счетчиком, генератор счетных импульсов, подключен ный К формирователю импульсных последовательностей , ш 1ходы которого подключены соответственно к вторым входам формйрсштелей и ключа, реверсивный счетчик полных углов, коммутатор, измерительный реверсивный счетчик, устройство сравнени  весов кода, линию эадер«&ки , второй ключ и второй триггер, причем импульсные выходы устройства сравнени  кодов через коммутатор, подключенный к соответствующим инфо1 1а1шо«ным выходам измерительного реверсивного счетчика, подключены к импульсным входам указанного счетчика, выходы которого подключены к входам реверсивного счетчика полных углов, выход второго ключа, соединенньй через линию задержки с одним из входов второго триггера, и выходы измерительного счетчика под- . ключены к соответствующим входам устр- ройства сроюаени  весов кода, выход которого соединен также с коммутатором, другой вход второго триггер соединен с одним из входов измерительного счетчи-

ка, а выход этого триггера подключен к одному из входов второго ключа Г 2 } .

Недостатком известного фазометра  вл етс  аппаратурна  сложность, заключающа с  в необходимости введени  коммутатора , работой которого управл ют сложные дешифраторы, реверсивного и пр моотсчетного счетчика. Устройство сравнени  весов кода - также сложный аппаратурный узел„

Цель изобретени  - создание фазометра , отличающегос  аппаратурной простотой и за счет этого повышенной надежностью в работе.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в цифровой фазометр, содержащий генератор счетных импульсов, первьй и второй формирователи, последовательно соединенные первый и второй реверсшз- ные счетчики, последовательно соединен- ные триггер, первый ключ и счетчик, причем второй вход первого ключа подключен к выходу генератора счетчика импульсов, а выход второго формировател к первому входу триггера, второй вход которого подключен к выходу счетчика, введены инвертор, второй, третий и чет вертый ключи, при атом второй ключ подключен двум  входами к выходу второго формировател  и первого реверсив- ного счетчика, соединенного по выходу с установочным входом счетчика, вьгход которого в свою очередь, подключен к входам первого реверсивного счетчика через третий и четвертый ключи, вторые входы которых соединены с выходом первого формировател  непосредственно и через инвертор.

На чертеже представлена схема цифрового след щего фазометра. Цифровой след  щий фазометр содержит генератор счетаьсс импульсов 1, первый и второй формирователи входных сигналов 2 и 3, триггер 4, первый, второй, третий и четвертый ключи 5-8, инвертор 9, счетчик 10 емкостью N, где N- основание системы единиц измерени  (при измерении в градусах N 36О°, при измерении в сантициклах N lOO)j первьй и второй реверсивные счетчики 11 и 12, Емкость счетчика 11 равна N.

Цифрювой след5пиий фазометр работает следующим образом.

При наличии входных подлежащих измерению сигналов на входах формирователей 2 и 3 присутствуют синусоидальны сигналы. На выходах формировател  2 и инвертора 9 формируютс  пр моугольные сигналы. На выходе формировател  3

формируютс  короткие импульсы, соответствующие переходу сигнала через О в положительном направлении. На выходе генератора 1 формируютс  счетные импулсы . Истинна  разность фаз равна f , дополнение до разности фаз равно N -Р .

Импульс формировател  3 открывает ключ 6, записьюает в счетчике 10 содержимое реверсивного счетчика 11 и одновременно переключает триггер 4, который открывает ключ 5, разреша  прохождение счетных импульсов генератора , 1 на счетчик 10. Счетчик 10 подсчитывает счетные импульсы до состо ни  переполнени . Импульс переполнени  переключает триггер 4, запреща  таким образом поступление счетных импульсов на счетчик 10, и одновремвшо через ключ 7, либо ключ 8 поступает на реверсивньй счетчик 11, измен   его состо рние .

Предположим, что значение реверсив- IHoro счетчика 11 - К - больш е значени  измер емой разности фаз г . Импульс формировател  3 устанавливает в счетчик 10 значение реверсивного счетчика 11 (К) и одновременно переключает триггер 4, который открывает ключ 5, разреша  таким образом поступление счетных им пульсов генератора 1 на счетчик 10. Счетчик подсчитает (N -К) импульсов и формирует импульсы переполнени , которые переключат триггер 4, запреща  поступление счетных импуйьсов, и через ключ 8 поступит на вычитающий вход реверсивного счетчика 11, измен   его состо ние в сторону уменьшени . Ключ 8 на врем  формировани  импульса переполнени  счетчика 10 открыт положительной полуволной, сформированной на выходе инвертора 9. На выходе ключа 8 за каждый период измер емых сигналов формируютс  импульсы, поступающие на вычитающий вход реверсивного счетчика 11 до достижени  равенства К t.

Claims (2)

1. Предположим, что значение реверсивного счетчика 11 (К) меньше значени  измер емой разности фаз Г.. Импульс формировател  3 устанавливает в счетчике Ю- значение реверсивного счетчика 11 (К и одновременно переключает триггер 4, который откроет ключ 5, разреща  таким образом поступление счетных импульсов генератора 1 на счетчик 1О. Счетчик подсчитьтает ( N - К ) импульсов и формирует импульс переполнени , который переключает триггер 4, запреща  поступле1гае счетных импульсов, и через ключ 7 поступает на суммирующий вход ревер tHBHoro счетчика, изме1м  его состо ние в сторону увеличени . Клю  7 на врем  формировани  импульса переполнени  счетчика Ю открыт положительной полуволной, сформированной на выходе формировател  2. На выходе клюна 7 за каждый период измер емых сигналов формируютс  импульсы, поступающие на суммирующий вход реверсивного счетчика 11 до достижени  равенства К г . При равенстве значений К Ь импуль он переполнени  на выходе счетчика 10 не формируютс  и содержимое реверсив .ного счетчика 11 остаетс  без изменени Таким образом, устройство обеспечн- вает слежение за измен емой разностью фаз со скоростью, обусловленной частотой измер емых сигналов. Слежение за измен емой разностью фаз ведетс  по наикратчайшему пути. Предположим, что истинное значение .разности фаз г находитс  в пределах о г 0,25, дополнение до разности фаз О,75 1- г 1, значение реверсивного счетчика 11 в пределах 0,75 Н К N , Импульс формировател  3 записьтает в счетчике Ю значение реверсивного счетчика 11 (К), Счетчик 1О {Подсчитьшает до переполнени  ( М-4) импульсов, где (N -JK) O,25N , Врем  формировани  импульса переполнени  счетчика 10 приходитс  на положительную полуволну сигнала формировател  2. Импульсы переполнени  поступают через ключ 7 на суммирующий вход реверсивного счетчика 11, увеличива  его значение до значени  разности фаз t , и, проход  через N О, формируют импульс переполнени , регистрируемый реверсивным счетчиком 12. Если истинное значение разност  фаз г в пределах О,75 а 1, дополнение до разности фаз соответственно О . 1- Г 0,2 5, а значение реверсивного счетчика 11 (К) в пределах О ,25N . тогда значени  реверсивного счетчика измен ютс  в сторону уменьшени  значений , и при переходе через N Ю фор- мируетс  щушульс переполнени , регист рируемый реверсивным счетчиком 12, Таким образом, предлагаемое схемное решение позвол ет обеспечить сщсжешсе за измен емой разностью фаз по крат чайшему пути с возможностью измерени  целых фазовых циклов при повышенной надежности его работы. Формула изобретени  Цифровой след щий фазометр, сор,в жаший генератор счетных импульсов, nejvвый и второй формирователи, последовательно соединенные первый и второй .реверсивные счетчики, последовательно соединенные триггер, первый ключ и счет чик, причем второй вход первого ключа подключен к выходу, генератора счетных импульсов, а выход второго фо1 лироват©л  - к первому входу триггера, второй вход которого подключен к выходу сче чика, отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности,, в нетю введены инвертор, второй, третий и чет вертый ключи, при этом второй ключ под ключен двум  входами к выходу второго формировател  и первого реверсивного счетчика, соединенного по выходу с уста- новочным входом счетчика, выход которого , в свою очередь, подключен к входам первого реверсивного счетчика через третий и четвертый ключи, вторь1е входы которых соединены с выходом первого формировател  непосредственно и через инвертор. Источники ннфорЕмашоц. прин тые во внимание при экспертизе 1.Швецкий Б. И. Электроннью изме рительные приборы с цифровым отсчетом, Киев, Техника, 197О, с. 21О-212.
2. 2.Авторское свидетельство СССР № 576547, кл. Gr 01 R 25/00, 1972.