Цифровой фазометр

369509

О П И С А Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЯЬСТВУ

Союз Советских

Социзлистнчеоких

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

М, Кл. G Olr 25/00

Заявлено 19Х.1971 (№ 1659932/18-10) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 08,11,1973. Бюллетень № 10

Дата опубликования описания 17.11 .1973 комитет по аелв .х изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.317.772 (088.8) Авторы изобретения

М. К. т1мых и А. С, Глинченко

Заявитель

Красноярский политехнический институт

ЦИФРОВОЙ ФАЗОМЕТР

Изобретение относится к области фазоизмерительной техники.

Известны цифровые фазометры, содержащие формирующие устройства, триггеры, входы одного из которых соединены с выходами формирующих устройств, электронные ключи, генератор счетных импульсов, делитель частоты и счетчик импульсов.

При измерении сдвига фаз этими фазометрами возникают ошибки, обусловленные неточной установкой и нестабильностью нулевого уровня формирующих устройств и нелинейными искажениями входных сигналов.

Для повышения точности измерения сдвига фаз предлагаемый фазометр снабжен третьим триггером, входы которого соединены с другими выходами формирующих устройств, а также алгебраическим сумматором, входы которого через фильтры низких частот, триггеры, последовательно включенные, связаны с выходами формирующих устройств, а выход сумматора через усилитель постоянного тока соединен со входами формирующих устройств.

Благодаря введению дополнительных узлов значительно ослабляются ошибки измерения, обусловленные неточностью привязки импульсов на выходе формирующих устройств к нулевым уровням и наличием в составе входных сигналов четных гармоник.

Повышение точности измерения в предлагаемом фазометре достигается обеспечением при помощи отрицательной обратной связи равенства промежутков времени между переходами входных сигналов через нулевой уровень сверху вниз и снизу вверх.

На чертеже приведена блок-схема описываемого фазометра, состоящего из формирующих устройств 1 и 2, триггеров 8 и 4, фильтров

И б и б низкой частоты, устройства вычитания 7, усилителя 8 постоянного тока, электронных ключей 9 и 10, генератора 11 счетных импульсов, делителя 12, триггера 18, счетчика импульсов 14.

15 Работает фазометр следующим образом, Входные сигналы U<» U> поступают на формирующие устройства 1 и 2, на выходе которых возникают остроконечные импульсы, привязанные по времени и переходам через нуле20 вой уровень. Импульсы с выходов формирующих устройств запускают триггеры 8 и 4. Прямоугольные импульсы с выхода триггера 8 управляют ключом 9. На выходе ключа 9 действуют пачки импульсов, которые подаются на

25 ключ 10. На второй вход ключа 10 подан прямоугольный импульс, задающий время измерения /„,,„=Nt»» где N — коэффициент деления делителя 12, t,, — период следования счетных импульсов. Число импульсов, поступив30 шее на счетчик 14 за время измерения, про369509

Предмет изобретения

Составитель Л, Прохорова

Техред Т. Курилко Корректор Т. )Куравлева

Редактор С. Хейфиц

Заказ 1020/13 Изд. М 1260 Тираж 755 Подписпое

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Мипистров СССР

Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 415

Типография, пр. Сапунова, 2 порционально разности фаз входных сигналов.

При измерении возникает погрешность, обусловленная уходом нулевого уровня в формирующих устройствах 1 и 2. При уходе нулевой линии изменяются промежутки между однополярными переходами входных сигналов через нулевой уровень. Эти промежутки равны 10iKду собой только в том случае, если нулевые уровни в формирующих устройствах 1 и 2 равны между собой. При равенстве нулевых уровней ошибки, обусловленные уходами нулевых уровней, равны нулю. Равенство нулевых уровней обеспечивается следующим образом.

Разнополярные импульсы, снимаемые с триггеров 8 и 4 (разнополярность импульсов обеспечивается соответствующим построением триггеров 8 и 4) поступают на фильтры 5 и б и затем на алгебраический сумматор гостоянных составляющих с выходов фильтров. Поскольку с выходов фильтров снимаются разнополярные (положительные и отрицательные) напряжения, то равенство нулю будет только при равенстве этих напряжений по модулю, т. е. при равенстве длительностей импульсов, формируемых триггерами 8 и 4. Усиленное при помощи усилителя постоянного тока напряжение подается на формирующее устройство 1 и 2. При помощ11 этого напряжения производится регулировка нулегых уровней в формирователях до тех пор, пока не устанав;швается равенство длительностей импульсов

5 с выходов триггеров 8 и 4.

Нетрудно показать, что описываемый фазометр уменьшает ошибки, связанные с наличиeì в составе входных сигналов четных гармоник.

Цифровой фазометр, содержащий формирующие устройства, триггеры, входы одного из которых соединены с выходами формирую15 щих устройств, электронные ключи, генератор счетных импульсов, делитель частоты и счетчик импульсов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, он снабхкен третьим триггером,. входы которого

20 соединены с другими выходами формирующих устройств, а также алгебраическим сумматором, входы которого через фильтр низких частот, триггеры, последовательно включенные, связаны с выходами формирующих устройств, 25 а выход сумматора через усилитель постоянного тока соединен со входами формирующих устройств.