Низкочастотный фазометр

ОПИСАНИЕ 370542

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 01. I I 1.1971 (М 1625924/18-10) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 15Л!.1973. Бюллетень № 11

Дата опубликования описания 20.IV.1973

М. Кл. G Olr 25/00

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Мииистрав

СССР

УДК 621.317.77(088.8) Лвторы изобретения

Н. П. Зимин, Б. Ф. Яковлев и А. Ф. Яненко

Заявитель

НИЗКОЧАСТОТНЫЙ ФАЗОМЕТР

Изобретение относится к фазоизмерительной технике и может быть использовано при создании прецезионных низкочастотных фазометров.

Известны низкочастотные фазометры, содержащие усилители-ограничители, формирователи коротких импульсов и электронно-счетный частотомер.

Целью изобретения является повышение точности измерения, расширение частотного диапазона и пределов измеряемых углов.

Эта цель достигается тем, что фазометр снабжен по каждому каналу смесителем, электромеханическим фильтром, вторым смесителем и фильтром нижних частот, общим для двух каналов гетеродином, схемой совпадений и системой фазовой автоподстройки частоты, состоящей из делителя частоты, фазового детектора и смесителя, входы которого подключены к выходу делителя частоты и выходу первого смесителя одного из каналов, а выход — к входу фазового детектора, другой вход которого через делитель частоты ФЛПЧ соединен с выходом названного делителя, прп этом выход фазового детектора подключен к управляющему входу гетеродина, выходы которого соединены с входами первых смесителей, их другие входы подключены соответственно в каждом канале к выходам усилителейограничителей, а выходы — к входам последовательно соединенных электромеханпческпх фильтров, вторых смесителей, фильтров нижних частот и формирователей коротких импульсов, к выходам которых подключены вхо5 ды схемы совпадений, третий вход которой и вход делителя частоты соединены с выходом опорного источника частотомера, а входы последнего нагружены на выходы схемы совпадений и формирователя одного пз каналов.

10 При этом выходы делителя частоты соединены с другими входами вторых смесителей.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого фазометра.

Фазометр содержит широкополосные усп15 лптели-ограничители 1 и 2, первые смесптсли

8, 4, гетеродин 5, схему фазовой автоподст ройки частоты (ФЛПЧ), содержащую смеситель б, фазовый детектор 7 (ФД) и делитель частоты 8, электромеханические фильтры 9, 10, 20 вторые смесители 11, 12, делитель 18, фильтры

l4 и 15 нижних частот (ФНЧ), формирователи

1б, 17, схему 18 совпадений и частотомер 19.

Напряжение измеряемой частоты f,- поступает через усилители-ограничители 1, 2 на

25 смесители 8, 4. На второй вход смесителей 8, 4 с гетеродина 5 подается напряжение с частотой /„. Нагрузкой смесителей 8, 4 служат элек. тромеханпческпе фильтры (ЭМФ) 9, 10 с полосой пропускания f,ð(2f,„, где f„„— нижняя

30 частота рабочего диапазона фазометра, выде370542

Предмет изобретения

Редактор T. Свиридова

Текред Т. Курилки

Корректор Е. Денисова

ЦНИИПИ Заказ 1002/13 Изд. № 217 Тираж 755 Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2 ляющая суммарную или разностную промежуточную частоту f„4,— — /„-+f, Выходы ЭМФ подключены ко входам вторых смесителей 11, 12, на гетеродинный вход которых поступает напряжение от опорного источника частотоме ра через делитель 18 с частотой f».

Частота f» выбирается из условия получения необходимой низкой промежуточной частоты 1„4, =1п4, — f», выделяемой ФНЧ, выхо. ды которых через формирователи lб, 17 соединяются со схемой 18 совпадения, где формируется временный интервал, пропорциональный измеряемому фазовому сдвигу.

На один из входов схемы совпадения с частотомера подается напряжение с частотой f4, из которого формируются импульсы для заполнения полученного временного интервала.

Выход схемы совпадения подключается ко входу частотомера 19. На его второй вход подается напряжение с выхода формирователя

lб одного из каналов.

Для повышения частотной стабильности выходного напряжения гетеродин схвачен кольцом фазовой автоподстройки частоты. Смеситель б системы ФАПЧ одним из входов подключен к выходу смесителя 8, вторым входом — к выходу делителя 18, а выход смесителя б соединен со входом ФД 7. В качестве опорного напряжения на второй вход ФД подается напряжение с частотой f„4,, получаемое путем последовательного деления частоты

f4 дел ителя|ми 18 m 8.

Для обеспечения показаний частотомера непосредственно в угловых единицах необходимо обеспечить следующее условие, Если частота опорного источника частотомера выбирается равной 1,10 " гц (где т — целое число), то значе1.ие второй промежуточной частоты

1п4 должно быть равно 27 (7) 10" аи (где и— целое число). Значение т и и выбираются из условия получения необходимой величины разрешающей способности (дискрета) и точности измерения, Например, если f4 — — 1Х104 г14 и

f «, = 277 (7) ги, то разрешающая способность устройства составит 0,1 .

Низкочастотный фа".îìåòð, содержащий в каждом из двух каналов усилители-ограничители, формирователи коротких импульсов и

10 общиной для двух ка нало в элект ро нно-счетный частотомер, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, расширения частотного диапазона и пределов измеряемых углов, он снабжен по каждому каналу смеси15 телем, электромеханическим фильтром, вторым смесителем и фильтром нижних частот, общим для двух каналов гетеродином, схемой совпадений и системой фазовой автоподстройки частоты, состоящей из делителя частоты, 20 фазового детектора и смесителя, входы которого подключены к выходу делителя частоты и выходу первого смесителя одного из каналов, а выход — к входу фазового детектора, другой вход которого через делитель частоты

25 ФАПЧ соединен с выходом названного делителя, при этом выход фазового детектора подключен.к управляющем у входу гетеродина, выходы которого соединены с входами первых смесителей, их другие входы подключены со30 ответственно в каждом канале к выходам усилителей-ограничителей, а выходы — к входам последовательно соединенных электромеханических фильтров, вторых смесителей, фильтров нижних частот и формирователей коротких

35 импульсов, к выходам которых подключены входы схемы совпадений, третий вход которой и вход делителя частоты соединены с выходом опорного источника частотомера, а входы последнего нагружены на выходы схемы совпа40 дений и формирователя одного из каналов, при этом выходы делителя частоты соединены с другими входами вторых смесителей,