Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для определения сдвига фаз между несущими напряжениями одной и той же частоты балансно.-модулированных (БМ) и амплитудно-модулированных САМ) си|- налов. Известен фазочувствительный детектор, основанный на использовании электродинамического показывающего прибора. Вращающий момент этого прибора пропорционален постоянной составляющей произведения двух АМ-сигна лов. Переменные составляющие момента с удвоенной частотой несущей полностью фильтруются инерционностью подвижной части прибора. Переменная составляющая момента с удвоенной частотой огибающей при низких значениях частоты огибающей полностью не отфильтровывается. Основным недостатком фазочувствительного детектора является зависимость показаний электродинаминеского прибора, пропорциональных как от сдви га фаз несущих так и огибающих, т.е. невозможно непосредственно измерить угол сдвига фаз между несущими балан но-модулированных и амплитудно-модулированных сигналов. Кроме того, фазочувствительными детекторами на осн ве асинхронных двухфазных двигателей и электродинамических приборов невоз можно измерить сдвиг фаз между несущими балансно-модулированных коле- а НИИ, имеющими разные (не кратные} ча стоты огибающих, так как в этом случае вообще отсутствует постоянная составляющая, которой пропорциональны показания прибора или вращающий момент двигателя. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому «является фа зометр , построенный на основе умножа ющих цепей и содержащий умножитель и фильтр низких частот .2. При перемножении балансно-модулированных колебаний Uil-t) 9 isiHU)t W) --U,sin 5, sin (w получаем U,a))-- bUl- co5l9 -)t- Ц COS () COS4-C05 (lUji-h) Из анализа этого выражения можно заключить, что информацию об угле сдвига фаз между несущими можно получить из выражения ,-9)i-cos ( Для выделения полезной составляющей необходим избирательный фильтр, настроенный на частоту Р Q или ij Применение избирательных фильтров нежелат ельно в виду того, что полученное напряжение.на его выходе имеет дополнительный фазовый сдвиг, обусловленный параметрами фильтра. Так как фильтр необходимо иметь перестраиваемым, то и фазовый сдвиг, вносимый им, будет также зависеть от частоты и точности настройки фильтра, т.е. необходимо каждый раз вводить фазовую поправку. При использовании высокоизбирательных фильтров фазовый сдвиг, создаваемый фильтром, будет очень сильно зависеть от точности настройки на резонансную частоту, поэтому точно определить исконвГЙ угол затруднительно. Цель изобретения - увеличение точности измерения угла/сдвига фаз между несущими напряжениями БМ-колебаний. Указанная цель достигается тем, что в фазометр, содержащий первый умножитель, первый фильтр и первую и вторую входные клеммы, дополнительно введены аттенюатор, первый и второй амплитудные детекторы, сумматор, второй {1тильтр, второй умножитель, фазовращатель, блок сравнения и гетеродин, при этом первая клемма соединена с входом аттенюатора, выход которого подключен к первому входу блока сравнения и nepBo.w умножителю, второй вход блока сравнения и второй умножитель подключены к клемме, выход блока сравнения соединен с управляющим входом аттенюатора, а йторые входы умножителей через управляемый фазовращатель подключены к гетеродину, выход первого умножителя через первый фильтр подключен к перщэму амплитудному детектору, выход которого соединен с управляющим входом фазовращателя, а выход второго умножителя через второй фильтр соединен с входом второго амплитудного детектора, прямой и инверсный входыссумматораподключены к выходам амплитудных детекторов соответственно. 3 На чертеже показана структурная схема фазометра. Фазометр содержит Аттенюатор 1, первый и второй умножители 2 и 3 управляемый фазовращатель i, блок 5 сравнения, первый и второй фильтры 6 и 7 нижних частот, первый и второй амплитудные детекторы 8 и 9т сумматор 10, входные клеммы 11 и 12 Фазометр работает следующим образом. Балансно-модулированное напряжение Ц( (t) подается через управляемый аттенюатор 1 на первый умножитель 2. Второе БМ-напряжение поступает на второй умножитель 3. К обоим умножителям 2 и Зчерез управляемый фазовращатель k подводится гар моническое напряжение гетеродина ) с частотой, равной частоте не судей БМ-колебаний. Аттенюатор 1 не обходим для того, 4To6t i обеспечить равными амплитуды БМ-колебаний поступающих на умножители 2 и 3. Для этой цели служит блок 5 сравнения, который воздействует на управля енйй аттенюатор 1, Напряжение с выходов умножителей 2 и 3 поступают на фильтры 6 и 7 выделяющие напряжения с частотами 5 -i Выходные напряжения фильтров поступают на амплитудные детекто ры 8 и 9 а 1ходные сигналы детекторов вычитаются на сумматоре 10, Выходной сигнал сумматора характеризу ет сдвиг фаз между Несущими напряже ниями БМ-сигналов. Выходное напряжение амплитудного детектора 8, кроме того, воздействуе на фазовращатель , с помощью которого обеспечивается угол сдйига фаз между гармоническим напряжением U- (t и несущиf i напряжениями БМ-колебаний равный 90, При умножении напряжений )UiSin2 isiy u)t
)-U,,sih(a)i+oi; получаем
U (.4:)U3 W-- 2,4.C05olisivi|m)-9)V 5ivjI(w+9i)t+oL3
При умно кении напряжений
и,Ю--и,51И sin Ctu-ttM) 0,,t-t)U%sih(iw-b-4.dL)
При достаточно малойJ ii jrs-vи поэтому ( ,« .
-2Г Ji si м Т / 4 «,in ) -1 ОаЦ
12ГС05 Р-51пчУ
С помощыр аттенюатора 1 амплитуды БМ-колебаний, поступающих на умнсикители 2 и 3, уравниваются, То-е, 572 U,,lOU,,(t)-- |sw2.tco5 (ЧЧ) (a)-2, swLUu)-9, Для измерения угла сдвига фаз между несущими балаНСно-модулированных сигналов целесообразно использовать j члены siyi9i-bcoscL; - Sivi9.,tcos() Напряжения этих частот выделяются фильтрами 6 и 9 соответственно. Как следует из выражений ,( 2} и (,3), для получения указанных напряжений необходимо отфильтровать си1 налы с частотами 2(«)t -24:-to/- - f,2tw-t-9t+oL+- fТак как обючноц; 9, ./° Д этих целей можно испол ьзовать фильтр нижних частот с частотой среза, равной (6-10),,- максимальное значение, которое иожет принимать частота 6 или 9,- этом случае в полосе прозрачности фазовый сдвиг, вносимый фильтром, будет минимальным, а фильтры выполняются неперестраиваемыми. Если при помощи фазовращателя 4 осуществлять поворот фазы гармонического напряжения таким образом, чтобы oL +3r, где - сшибка установки угла oL, равного 90 то на выходе амплитудных детекторов 6 и 7 получаем постоянные напряжений веи чи ной - U UiVn siMTi (T-4) s UiU 2. таком случае показания на вы де сумматора 10 будут равны U- A7 -A JfCOSM--SiM43 ; . . - л; urV« C05 f/- -SlV f4|| при CkO-AS HJ i 10105726 о-лее точное измерение угла Ц за счет Предлагаемое устройства no сравнению с известными обеспечивает боиспользования не пере страивающих филь тров низких частот. Кроме того, устройство возможно «спользовать также и для измерения угла сдвига фаз между несущими амплитудно-модулированных сигналов.
ФАЗОМЕТР, содержащий перши умножитель, первый фильтр и первую и вторую входн1 е клеммы, отличающийся тем, что, с целью повышения точности фазометра, в него дополнительно введены аттенюатор, первый и второй амплитудные детекторы, сумматор, второй фильтр, второй умножитель, фазовращатель. блок сравнения и гетеродин, при этом . первая кпемма соединена с входом аттенюатора, выход которого подкп рчен к первому входу блока сравнения и первому умножителю, второй вход.бпока сравнения и второй умножитель подключены к второй клемме, а91ход блока сравнения соединен с управляюир м входом аттенюатора, а вторые входы умножителей через управляемой фазовращатель подключены к гетеродину, выход первого умножителя через первы фильтр подключен к первому амплитудноку детектору, выход которого соединен с управляющим входом фазовращателя, а выходвторого умножиi теля через второй фильтр соединены с входом второго амплитудного детектора, прямой и инверсншй входы сумматора подключены к выходам амплитудных детекторов соответственно.
