Компаратор фазового сдвига Советский патент 1983 года по МПК G01R25/00 

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться при создании фазоизмерительной аппаратуры. Известен компаратор фазового сдвига, содержащий эталонный фазовращатель, двухфазный измерительный генератор, синхронизированные между собой основной и дополнительный синтезаторы частот, сдвоенный переключатель, формирователь импульсов, первый и второй дополнительные формирователи импульсов, первый и второй блоки совпадений, триггер, блок совпадения «фаза блок совпадения «период, одинарный переключатель и счетчик импульсов 1). Однако в известном устройстве наблюдается разновременное компарирование угла сдвига фаз и необходимо иметь равенство частот компарируемых напряжений. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является двухканальный фазовый компаратор, в каждом из каналов которого включены два формирователя, входы которых соединены с соответствующими входными шинами, а выходы которых через усилители-ограничители и дифференцирующий элемент соединены с входами триггера, два блока формирования кодов, блок сравнения кодов и цифровой вычислитель, подключенный к выходу блока сравнения кодов, а в каждом из каналов логический элемент И и генератор импульсов, выход которого соединен с одним входом логического элемента И, второй вход которого подключен к выходу триггера, а выход соединен с входом соответствующего блока формирования кодов, причем выходы блока формирования -кодов соединены с соответствующими выходами блока сравнения кодов 2 . Однако известный фазовый компаратор имеет недостаточный диапазон частот сравниваемых сигналов двух фазозадающих устройств. Цель изобретения - расширение диапазона частот сравниваемых сигналов двух фазозадающих устройств. Поставленная цель достигается тем, что в компаратор фазового сдвига, содержащий два измерительных канала, каждый из которых состоит из двух формирователей импульсов, входы которых являются входами компаратора фазового сдвига, триггера и элемента И-НЕ, первый вход которого соединен с выходом триггера, причем входы триггера первого измерительного канала соединены с выходами соответствующих формирователей импульсов, а также реверсивный счетчик, входы которого соединены с выходами элементов И-НЕ и генератор импульсов, выход которого соединен с вторым входом элемента И-НЕ второго измерительного канала, введены три делителя частоты и блок определения соотнощения частот, входы которого соединены с выходами первых формирователей импульсов каждого измерительного канала, а выход соединен с управляющими входами делителей частоты, причем информационные входы первого и второго делителей частоты соединены с выходами соответствующих формирователей импульсов второго измерительного канала, а выходы соединены с входами триггера второго измерительного канала, при этом информационный вход третьего делителя частоты соединен с выходом генератора импульсов, а выход - с вторым входом элемента И-НЕ первого измерительного канала. На чертеже приведена структурная электрическая схема предложенного компаратора. Компаратор фазового сдвига содержит формирователи I, 2, 3 и 4 импульсов, блок 5 определения соотношения частот, первый и второй делители 6 и 7 частоты, триггеры 8 и 9, элементы И-НЕ 10 и 11, генератор 12 импульсов, третий делитель 13 частоты, реверсивныйсчетчик 14. Компаратор фазового сдвига работает следующим образом. Первая пара компарирующих напряжений с частот fi и с фазовым сдвигом Т| поступают на входы формирователей 1 и 2, где происходит .формирование прямоугольных импульсов, аналогично и вторая пара (с частотой f2 и с фазовым сдвигом «fj) поступают на входы формирователей 3 и 4. По одному из выходов формирователей 2 и 3 из обеих пар исследуемых напряжений соединены со входами блока 5 определения соотношения частот, где происходит определение соотношений частот -f-i К- Этот блок 5 задает коэффициент деления делителям 6, 7 частоты, выходы формирователей 1 и 2 соединены со входами делителей 6 и 7, где происходит деление частоты f, на коэффициент деления К, заданный блоком 5, на выходе делителей 6 и 7 частоты получаем напряжения с частотой fl -с f зовым сдвигом . Эти напряжения поступают на установочные входы триггера 8, которые формируют временные интервалы равные фазовому сдвигу «f,, аналогично происходит формирование временного интервала соответствующего второму фазовому сдвигу 2 при помощи триггера 9, эти временные интервалы подаются на входы элементов И-НЕ 10, 11, выход генератора 12 импульсов с квантующей частотой fj подается на второй вход элемента И-НЕ 10, где происходит заполнение частотой временного интервала соответствующему фазовому сдвиГУ fj{ выход генератора 12 импульсов также подается на вход делителя 13 частоты (которому при помощи блока 5 задан коэффициент деления К), где происходит деление квантующей частоты - , деленная квантующая частота поступает на второй вход элемента И-НЕ 11, где происходит заполнение временного интервала с квантующей частотой, соответствующему фазовому сдвигу Чг, выходы элементов И-НЕ 10 и 11 по3 1007043

даются на слагающий и вычитающий входы(N - N), что соответствует разности межреверсивнЬго счетчика 14, где подсчитыва-ду фазовыми сдвигами двух фазозадающих

ется количество квантующих импульсов, ко-устройств (( -«fj) ЯГличество квантованных импульсов элементаТехническим эффектом является повыИ-НЕ 10 будет NC «fl firt - fкв а эле-шение достоверности полученного резульмента И-НЕ 11 N i т.е. реверсив-5 тата, а также компарирование на разных

ный счетчик 14 покажет разность междучастотах.

КОМПАРАТОР ФАЗОВОГО СДВИГА, содержащий два измерительных канала, каждый из которых состоит из двух формирователей, импульсов, входы которых являются входами компаратора фазового сдвига, триггера и элемента И-НЕ, первый вход которого соединен с выходом триггера, причем входы триггера первого измерительного канала соединены с выходами соответствующих формирователей импульсов, а также реверсивный счетчик, входы которого соединены с выходами элементов И-НЕ, и генератор импульсов, выход которого соединен с вторым входом элемента И-НЕ второго измерительного канала, отличающийся той, что, с целью расширения диапазона частот сравниваемых сигналов двух фазозадающих устройств, в него введены три делителя частоты и блок определения соотнощения частот, входы которого соединены с выходами первых формирователей импульсов каждого измерительного канала, а выход соединен с управляющими входами делителей частоты, причем информационные входы первого и второго делителей частоты соединены с выходами соответствующих формирователей импульсов второго измерительного канала, а выходы соединены с входами триггера второго измерительного канала, при этом информационный вход третьего де(Л лителя частоты соединен с выходом генератора импульсов, а выход - с вторым входом элемента И-НЕ первого измерительного канала. оо