Цифровой фазометр
Изобретение относится к области радиотехники. Целью изобретения является повышение быстродействия фазометра. Цель достигается введением в фазометр источника 8 опорного напряжения, соединенного с вторыми входами аналого-цифровых преобразователей (АЦП) 5 и 6, а также непосредственным соединением выходов синусного и косинусного фазовых детекторов 3 и 4 с соответствующими входами АЦП 5 и 6. Фазометр содержит также усилители-ограничители 1 и 2 и постоянный запоминающий элемент 7. 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51) 4 С O! R 25 00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А BTOPCHOMY СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ AEHT СССР (21) 4370330/24-21 (22) 22.0! ° 88 (46) 07.09.89. Вюл. И 33 (72) В.Н.Смирнов и А.В.Шереметьев (53) 621.317.373(088.8) (56) Патент США !! 3824595, кл. 364-460, !974.
Авторское свидетельство СССР
Ф 1092427, кл, G Ol К 25/00, 1983. (54) ЦИФРОВОЙ ФАЗОМЕТР (57) Изобретение относится к области радиотехники. Целью изобретения яв„„SU„„1506382 А 1
2 ляется повышение быстродействия фаэометра. Цель достигается введением в фазометр источника 8 опорного напряжения, соединенного с вторыми входами аналого-цифровых преобразова" телей (АЦП) 5 и 6, а также непосредственным соединением выходов синусного и косинусиого фазовых детекторов
3 и 4 с соответствующими входами АЦП
5 и 6. Фаэометр содержит также усилители-ограничители 1 и 2 и постоянный запоминающий элемент 7, 2 ил.
3 15063
Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано пр созда»ии фазоизмерительн»х устройсг».
Целью изобретения является по *ьш»
5 ние быстродействия фазометра.
На фиг.1 приведена структурная схема фазометра: на фиг.2 — диаграммы, поясняющие работу фазометра, Цифровой фазометр содержит два 10 усилителя-ограничителя 1 и 2, синусный и косинус»ый фазоные детекторы
3 и 4, два аналого-ци6>ровых преобразопателя (АЦП) 5 и 6, постоянный запоминающий эпеме»т (1133) 7, а 15 также источник 8 опорно> о напряжения.
Бь>ходь> усилителей-ограничителей 1 и
2 соединены с соответствующими >3ходами фазовых детекторов 3 и 4, выходы которых через АЦП 5 и 6 соединены 20 с входами ПЗЭ 7. Кроме того, выход источника 8 опорного напряжения соединен с вторым входом обоих АЦП 5 и 6.
Измерение разности фаз происходит следующим образом.
Сигналы усиливаются усилителямиограничителями 1 и 2, разность фаз (Щ) их преобразуется синусным и косинусным фазовыми детекторами 3 и 4, с выхода которых напряжения, пропорциональ»ые sin 61.р » costq, поступа— ют на сигнальный вход соответствующего АЦП 5 и 6 и сравниваются с опорным напрлже»ием (У,„ ), которое посту- 35 пает на опорный вход каждого AIJII 5 и 6 с выхода источника 8 опорного напряжения..11огические сигналы с выходов AUII 5 и 6 преобразуются ПЗЭ 7 в цифровой код непрерывно и линeйло, 4Q иэменяк щийся лри изменении разности фаз вхсдных сигналов от †1 до
+180 эл. град.
Введение источника опорного напряжения не ухудшает измере»ия разности фаз. Напряжение на выходе синусного фазового детектора имеет вид (фиг.2а), 0 6 >> (Щ) — КА 81п Ь|.р в где К вЂ” коэффициент передачи фазового детектора;
A — амплитуда радиосигнала на выходе усилителя-ol ра»ичителя;
٠— измеряемая разность фаз, 55
Напряжение на выходе косинусного фазового детектора имеет вид (фиг. !6) (щ) — КЛ сов щ.
82
Быхо>>ной код ЛЦП (фиг.2в) образуется как реэуль тат >ы .испения отноше.— ния н,п>ряже>:èí с. выхода фа ового де— текторa V „, tg) (V (tV) ) и опорного напряжения U oi с выхода источника 8 опорного напряже»ия.
Б ПЗЭ 7 запрограммирована функция вычисления arctg отношения цифрового кода с вьгхода AUII 5 синусного канала и цифрового кода с выхода АЦП 6 кос»»ус»ого канала (фиг.2г) (Ы) U»» U0» KA sinbg
Uñ,os (t>Eg) > U„,» U,» KA соя1 >I
sinter — 1(V,„). соь»>р
Таким образом, введение источника опорного нап1>яжения не ухудшает аппаратур»ой то »ности измерения разности фаз.
Из эксперименталь»ых данных известно„ что в диапазоне входных сигналов +2,0 Б быстродействие блока выделе»ия мо»уля с учетом во »икающих коммутационных помех. не превышает
0,45 мкс, т.е. реально длптель»ость входных радпоимпульсов должна быть
He MeHee 0,5 мкс. I то же время известно, что период следования импульсов выборки АЦП может быть 0,05 мкс, т.е. имеется возможность обрабаты- ват" радпопмпульсы с периодом следования 0,1 мкс и длительностью
0,08 мкс.
Таким образом, ввеце»ие в состав цифрового фазометра источника опорного напряжения, вместо блока выделения модуля, мсжет существенно повысить его быстродействие и разрешаю>цую способность.
Ф о D м у л а и 3 о б р е т е н и я
Цифровой фазометр, содержащий два усилителя-ограничителя, еинусный и косинусный фазовые детекторы, два аналого-.цифровых преобразователя и постоянный запоминающий элемент, при этом выход каждого усилителяограничителя соединен с соответствующим» вхо> ами синусного и косинуcnor фазовых детекторов, а выходы аналогоцид>ровь>х преобразователей соединены с входами постоянного залом»на>ощего элемента, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, дополнительно введен источник опорного напряжения, выход которого соединен с одними входами обоих аналого-цифровых преобразователей, 15Об38 сР 3Е
zygo/
Составитель М.Катанова
Техред !1.Ходанич Корректор П.."1уска
Редактор О.Юрковецкая
Заказ 5431/47
Тираж 714
Подписное
ВНШ1ПИ Государстве) ного комитета по изобретениям и огкрытиям нри ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4,/5
Производственно-издательский комбинат Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 а выходы синусноро и косинусного фазовых детекторов соединены с другими входами соответствующих аналого-цифровых преобразователей. айw) ЩаГ


