Патент ссср 410330

4l0330

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

С юз Соватекмх

СОцинлисти 4юских

Республнк

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено:24.(V.!972 (№ 1776083/18-10) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 05Л.1974. Бюллетень № 1

Дата опубликования описания 29.IV.1974

М Кл. 6 01 r 25 ОО

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий

УДК 621.317.772(088,8) Автор изобретения

В. Е. Рядчиков

Заявитель

ФЛЗОМЕТР

Изобретение относится к измерительной технике. Устройство предназначено для измерения сдвига фазы между двумя электрическими сигналами. Оцо принадлежит к фазометрам, работающим по принципу перекрытия.

Известен фазометр с диапазоном измерения

+180 . On содержит формирователи импульсов, фиксирующие моменты перехода исследуемых напряжений через нулевые значения, триггерные делители частоты и ключевую схему «И». Сдвиг фазы пропорционален перекрытию выходных импульсов триггеров делителей частоты, причем нулю фазометра соответствует перекрытие импульсов в четверть периода их следования.

Однако этот фазометр не пригоден для измерения углов, превышающих 180 С.

Цель изобретения — расширение пределов измерения фазометра без ухудшения разрешающей способности.

Предлагаемый фазометр отличается тем, что в нем делитель частоты одного из каналов содержит инвертор, m основных и т — 1 дополнительных триггеров, причем один из выходов и — 1-го дополнительного триггера связан со счетным входом и-ного основного триггера, другой выход — со счетным входом и-ного дополнительного триггера, счетный вход первого основного триггера и вход инвертора связаны с выходом формирователя импульсов, счетный вход первого дополнительного триггера — с выходом инвертора, а выходы основных триггеров делителя частоты одного канала и триггеров делителя частоты другого канала связаны попарно со входами ключевой схемы «И» через коммутатор.

Это позволяет расширить пределы измерения до любой желаемой величины -2" 90

10 при выборе соответствующего числа m(m=

=1, 2, 3...) и производить диапазонное измерение, причем разрешающая способность фазометра не ухудшается благодаря сохранению диапазона + 180 .

15 На чертеже представлена блок-схема устройства.

Фазометр содержит триггерные делители частоты 1 и 2, подключенные к формирователям импульсов 3 и через коммутатор 4 — к

20 ключевой схеме «И» 5. Делитель частоты 1 состоит из m триггеров 6, а делитель частоты 2 — из инвертора 7, т основных триггеров

8 н m — 1 дополнительных триггеров 9. Коммутатор позволяет снимать сигналы с любой

25 из пар выходных триггеров делителей частоты, что обеспечивает возможность многодиапазонного измерения. (Триггеры каждой пары имеют одинаковый порядковый номер) .

Инвертор и дополнительные триггеры, свяЗО занные с основными, предназначены для соз410330 и7 и m-7 и-7 дания определенной временной связи между состояниями выходных триггеров делителей частоты, а ключевая схема «И» дает на выходе широтно-модулированные импульсы, изменения длительности которых пропорциональны изменениям сдвига фазы.

На вход формирователей импульсов 3 поступают непрерывные сигналы, например гармонические, между которыми измеряется сдвиг фазы. В формирователях эти сигналы 10 преобразуются в периодические последовательности импульсов, поступающие на триггерные делители частоты 1 и 2, где частота следования импульсов делится в 2" раз (m— = 1, 2, 3 ...). 15

Перекрытие выходных импульсов триггеров обоих каналов в четверть периода соответствует установке фазометра на пуль. Это дает возможность выполнять измерение с полной определенностью по знаку. При этом импуль- 20 сы опорного канала, в который входит делитель частоты 2 с инвертором 7, основными триггерами 8 и дополнительными триггерами

9, опережают импульсы измерительного канала на половину их периода, что соответствует 25 сдвигу фазы входных сигналов на 180 . Любое изменение фазы сигнала или другой начальный сдвиг фазы изменяет временные соотношения импульсов, подаваемых затем через коммутатор 4 к ключевой схеме «И» 5, З0

На выходе схемы «И» получаются импульсы, изменения длительности которых от исходной величины в четверть периода пропорциональны измеряемому сдвигу фазы. Каждое деление частоты вдвое при соответствующем попарном подключении триггеров деления расширяет пределы измерения в два раза. Таким образом, фазометр имеет диапазоны

+180, +360, +720, -+1440 и т. д. Выходные импульсы фазомстра дале можно подавап па цифровое или аналоговое преобразование.

Предмет изобретения

Фазометр, содержащий формирователи импульсов, триггерные делители частоты и ключевую схему «И», отличающийся тем, что, с целью расширения пределов измерения без ухудшения разрешающей способности, в нем делитель частоты одного из каналов содержит инвертор, т основных и m — 1 дополнительных триггеров, причем один из выходов и — 1-го дополнительного триггера связан со счетным входом и-ного основного триггера, другой выход — со счетным входом п-ного дополнительного триггера, счетный вход первого основного триггера и вход инвертора связаны с выходом формирователя импульсов, счетный вход первого дополнительного триггера — с выходом инвертора, а выходы основных триггеров делителя частоты одного канала и триггеров делителя частоты другого канала связаны попарно со входами ключевой схемы «И» через коммутатор.