Фазовый детектор

Авторы патента:

G01R25 - Устройства для измерения фазового угла между напряжениями или токами (измерение коэффициента мощности G01R 21/00; измерение положения отдельных импульсов в серии импульсов G01R 29/02; фазовые дискриминаторы H03D)

О п И С А Н И Е (и) 444995

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскнх

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 24.05.72 (21) 1788522!18-10 с .присоединением заявки Ке (32) Приоритет

Опубликовано 30.09.74. Бюллетень М 36

Дата опубликования описания 27.05.75 (51) М. Кл. G 01г 25,, 00

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621.317.77 (088.8) ао делам изооретеннй н открытий (72) Авторы изобретения

А. Л. Крам, А. Ф. Прокунцев, Г. П. Руднева и В. М. Шляндин

Пензенский политехнический институт (71) Заявитель (54) ФАЗ О ВЪ| Й ДЕТЕКТОР

Изобретение относится к области электроизмерительной техники и может быть использовано в мостах и компенсаторах переменного тока.

Известные быстродействующие фазовые детекторы, предназначенные для применения в мостах и компенсаторах переменного тока, обеспечивают получение информации только при сравнении установившихся сигналов, что снижает быстродействие измерительного прибора.

Предлагаемый детектор снабжен блоком временной задержки, причем вход блока временной задержки через последовательно включенные усилитель-ограничитель и триггер со счетным входом подключен к выходу того согласующего устройства, на вход которого подается сигнал с неизменной фазой, а к выходу блока временной задержки подключены параллельно управляющий вход ключа и устройство, коммутирующее измерительную цепь.

Это позволяет повысить быстродействие.

На фиг. 1 показана блок-схема предлагаемого детектора; на фиг. 2,а вЂ” з приведены временные диаграммы работы детектора.

Детектор содержит согласующие устройства

1 и 2, усилитель-ограничитель 3, ключ 4, триггер 5 со счетным входом, интегратор 6 и блок

7 временной задержки.

Напряжения U и U>, между которыми должен быть установлен определенный фазовый сдвиг, подаются на входы устройств 1 и 2. Затем напряжение U> поступает на усилительограничитель 3 и преобразуется в прямоугольные импульсы. Эти импульсы подаются на счетный вход триггера 5, который преобразует их в импульсы с длительностью, равной периоду сравниваемых напряжений. Импульсы с триггера 5 проходят на блок 7 временной задержки, по сигналу на выходе которого одновременно происходит коммутация в измерительной цепи и открывается ключ 4 на время, равное периоду сравниваемых напряжений, 15 Коммутация в измерительной цепи осуществляется с задержкой во времени относительно фазы напряжения Ul, причем величина задержки соответствует фазовому сдвигу, который необходимо установить межд напряже20 ниями Ui u Ug.

На временных диаграммах рассмотрен случай, когда время задержки соответствует углу

90 . Напряжение U., снимаемое с измерительной цепи, сразу после коммутации через со25 гласующее устройство и ключ, открытый на время, равное периоду напряжений, поступ". т на интегратор. Напряжение U> в переходном режиме содержит гармоническую и экспоненциальную составляющие. При интегрировании

30 его за период интеграл от гармонической со444995 ставляющей обращается в нуль, а знак и величина результата интегрирования экспоненциальной составляющей при нулевых начальных условиях однозначно зависит от сдвига фаз между вынужденными составляющими напряжений U< и U>. В случае изменения величины фазового сдвига от заданного значения на выходе интегратора меняется полярность сигнала.

На фиг. 2, д и е, показано напряжение Уз в переходном режиме и результат его интегрирования для случая, когда напряжение U отстает относительного опорного напряжения U> на угол, меньший 90, напряжение на выходе интегратора при этом имеет отрицательную полярность.

На фиг. 2, ж и з, приведено напряжение U> в переходном режиме и результат его интегрирования для случая, когда напряжение U> отстает относительно опорного на угол, больший 90, напряжение на выходе интегратора имеет положительную полярность.

Если фазовый сдвиг между напряжениями

U> и Уя соответствует 90, на выходе интегратора напряжение равно нулю.

УР2. 1

z) 25 д) Предмет изобретения

Фазовый детектор, содержащий два согласующих устройства, усилитель-ограничитель, ключ интегратор и триггер со счетным входом, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, он снабжен блоком временной задержки, причем вход блока временной задержки через последовательно включенные усилитель-ограничитель и триггер со счетным входом подключен к выходу того согласующего устройства, на вход которого подается сигнал с неизменной фазой, а к выходу блока временной задержки подключены параллельно управляющий вход ключа и устройство, коммутирующее измерительную цепь.

3О зг)

35 д иг Z

Составитель А, Беляев

Техред Г. Дворина

Редактор Т. Рыбалова

Корректор Е, Мохова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1213/12 Изд. № 1274 Тираж 678 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Похожие патенты:

Фазодифференциальный детектор // 444994

Самонастраивающийся квадратурный фазорасщепитель // 444131

Устройство кодирования погрешности, вносимой гармониками // 444130

Устройство для измерения фазовых сдвигов в четырехполюсниках // 444129

Устройство для измерения разности фаз и амплитуды радиосигналов // 444128

Способ измерения разности фаз двух последовательностей импульсов // 444127

Устройство для сравнения двух переменных напряжений по фазе // 444126

Способ цифрового измерения фазных углов между двумя электрическими сигналами // 443334

Устройство для измерения фазовых флуктуаций сигнала // 443333

Цифровой фазометр // 443332

Фазометр сигналов высокой или сверхвысокой частоты // 2101715

Устройство для измерения сдвига фаз гармонических сигналов // 2103698

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для определения фазочастотных характеристик четырехполюсника

Устройство для сравнения двух электрических сигналов по фазе // 2111497

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для контроля фазового угля при чередовании фаз питающих фидеров для стрелочных переводов на железнодорожном транспорте

Устройство для сравнения двух электрических сигналов по фазе // 2111497

Цифровой фазометр с синхронной дискретизацией входных сигналов // 2112247

Изобретение относится к фазоизмерительной технике и может быть использовано для определения угла сдвига

Синхронный детектор // 2124804

Изобретение относится к радиотехнике, а именно к технике радиосвязи, и предназначено для использования в составе устройств цифровой обработки сигналов при обработке узкополосных сигналов с компенсацией помех при приеме сигналов с фазоразностной модуляцией

Устройство сдвига фазы на 90 градусов // 2141673

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано в прецизионных метрологических приборах, а также в счетчиках реактивной электрической энергии в электросетях

Устройство контроля разности фаз для релейной защиты // 2153681

Изобретение относится к релейной защите и может применяться, в частности, для защиты электроустановок высокого напряжения

Доплеровский фазометр многочастотных сигналов // 2165627

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения радиальной скорости объекта в многочастотных импульсных РЛС одновременного излучения; может быть использовано в радиолокационных и навигационных системах для однозначного определения доплеровской скорости

Реле направления мощности // 2195000

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах релейной защиты в качестве реле направления мощности