Цифровой фазометр с постоянным измерительным временем

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕИИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (1ц 599233 (61) дополнительное к авт. сВил-в7}в 25465 (QQ) Заявлено2809.76 (2Ц 2406619/18-21 с присоединением заявки И (Ы) М. Кл.2

&01 R 25/00 (23) Приоритет

Гавр}(врвтавввнр ввввтат

Саввтв Мввветрав СССР вв ввввв взвврвтвввв в втврытвв (43) Опубликовано 25о 378. Бтоллетень Эй

{5З) УДК 621,317. .373(088 ° S} (45) Дата опубликования описания i003.78 (72) втор изобретения

A С. Кондрашов

Pl) Заявитель (54} ЦИФРОВОЙ ФАЗОМЕТР С НОСТОЯННЫМ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫМ

ВРЕМЕНЕМ

- l

Изобретение предназначено для измерения фазовых сдвигов.

Известен цифровой фаэометр с посто-, янным измерительным временем, еодержащий Формирующие устройства, триггеры, схемы совпадения, генератор квантующих импульсов, счетчик импульсов и делитель частоты (1) . Недостатком известного фаэометра является наличие случайной составляющей погрешности. }0

Иэ основного авт.св, }В 254631 известен цифровой фазометр с постоянным измерительным временем, который содержит входной коммутатор, выполненный из двух ключевых устройств, усилители— ограничители, триггер, второй коммутатор, связывающий триггер через схему совпадения, второй вход которой подключен к общему управляющему устройству, gg со счетчиком импульсов, а общее управляющее устройство через цепь управления связано с коммутаторами (2 1 . Этот фазометр ббеспечивает высокую точность измерения за счет отсутствия погреш- 25 ности, обусловленной неидентичностью усилителей- ограничителей и несимметричностью триггера, а также за счет уменьшения погрешности, обусловленной влиянием дискретности. Однако в таком Фаэометре существует случайная погрешность, зависящая от фазового сдвига между входными сигналами,. от измерительного времени и от частоты входных сигналов и возникайщая, если переключение коммутаторов произойдет в отрезок времени Т вЂ” Т, где Т вЂ” период следования входных сигналов;

Т вЂ” временной интервал между исследуемыми сигналами, Эта погрешность при постоянном измерительном времени тем больше, чем меньше частота входных сигналов и их фазовый сдвиг.

Цель изобретения — уменьшение случайной составляющей погрешности, которая возникает после переключения коммутаторов.

Это достигается тем, что в цифровой фазометр с постоянным измерительным временем введен блок, реализующий логическую Функцию Исключение

ИЛИ, прн этом входы его подключены соответственно к выходам усилителей - ограничителей, а выход — к одному из входов элемента совпадения.

На чертеже дана структурная схе- ма предлагаемого Фазометра.

599233

Входные напряжения через коммутатор 1 соединены со входами усилителей ограничителей 2 и 3, к выходам которых подключен триггер 4, выходы триггера 4 1через коммутатор 5 подключен к одному из входов элемента совпадения б. Второй вход этого элемента соединен с выходом управляющего устройства 7.

Выход элемента совпадения соединен с электронным счетчиком 8. управляющее устройство 7 соединено с коммутатора- 1О ми 1 и 5. Кроме того, фаэометр содержит блок 9, реализующий логическую функцию Йсключение ИЛИ . Входы этого блока подключены к выходам сос1твет- ствующих усилителей-ограничителей 2 (И

Временной сдвиг

Ь „- 67Á= t. а Г1 O Ò - t,g и б М Ь ь 2 5 - 4 временной сдвиг в усилителях-ограничителях

2 и Д.соответственно;

Ъ время задержки срабатывания триггера 4 по

Различным входам. время задержки срабатывания блока 9; время срабатывания коммутатора; неопределенное состояние триггера. аФ .Atg—

Как видйо из таблицы, наибольшая погрешность в определении фазового сдвига возникнет при переключении ком мутаторов в момент измерения фазового сдвига (см. Р 3 таблицы). бО

Тогда общее количество счетных импульсов, поступающих на электронный счетчик за измерительное время .9, определится как

- — "у-- — ь =- -(- — )Ь

231 2п т ahull 7% где n — количество периодов исследуемого сигнала за время 8.;

b 1 — фазовЫй сдвиг, соответствующий .временному интервалу

Если в момент переключения коммутаторов на выходах усилителей- ограничителей 2 и Э комбинация меандров

Соответствует У 1 и 4 таблицы, то где — погрешность, возникающая

2. при отсутствии блока 9.

П р и м е ч а н и е ° а, " Z,,àÑ; и 3, а выход - к третьему входу элемента совпадения б, Фазометр работает следующим образом.

После прохождения на схему совпадения б N /2 счетных импульсов (К-полное число импульсов,. проходящих на эту схему за измерительное время & ) . управляющее устройство 7 переключает коммутаторй 1 и 5.При переключении коммутаторов на выходах усилителей- ограничителей 2 и 3 возникает одна из четырех кодовых комбинаций меандров исследуемых сигналов, которая устанавливает триггер 4 в одном из положений: единичное или нулевое (см, табл .) . блок 9 вырабатывает сигнал, запрещающий прохождение счетных импульсов через схему совпадения б в счетчик 8.

При этом состояние триггера 4 может быть любым, Таким образом, максимальная погрешность, возникающая при переключении коммутаторов, ранна у ьЧ Збо - ч

Предлагаемый цифровой фазометр будет использован в автоматизированной системе контроля (ACK) параметров из делий для измерения разности фаз исследуемых сигналов.

599233

Составитель М. Барашков

Редактор Л. Гребенникова Техред Э. мужик Корректор H. Ковалева

Заказ 1404/37 Тираж 1112 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. ужгород, ул. Проектная, 4

Формула изобретения

Цифровой фаэометр с постоянным измерительным временем по авт. св.

9 254651, отличающийся тем, что, с целью уменьшения случайной составляющей погрешности, он снабжен блоком, реализующим логическую функцию Исключение ИЛИ, при этом входы его подключены соответственно к выходам усилите ей- ограничителей, а выходк одному иэ входов елемента совпадения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Смирнов П.Г. Цифровые фазометры.

Л., Энергия, 1974, с. 32-33.

2, Авторское свидетельство СССР

У 254651, кл. G. 01 К 25/00, 1967.