Гетеродинный фазометр Советский патент 1983 года по МПК G01R25/00 

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано для измерения разности фаз высокочастотных колебаний.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является гетеродинный фазометр, содержащий два смесителя, гетеродин, два фазовых детектора, опорный генератор, отсчетный фазовращатель и индикатор разности фаз 1.

Недостатком данного фазометра является ограниченная точность, обусловленная тем, что на входы индикатора разности фаз .подаются сигналы, имеющие переменную частоту. Кроме того, измерения на промежуточной частоте вызывают дополнительную погрешность измерения разйости фаз из-за фазочастотных погрешностей каналов индикатора.

Цель изобретения - повышение точности измерения разности фаз.

Указанная цель достигается тем, что в гетеродинный фазометр, содержащий первый и второй смесители, первые входы которых являются входам .фазометра, а вторые входы подключены к- гетеродину, управляемый вход которого соединен с выходом первого фазового детектора, первый вход которого подключен к выходу первого смесителя отсчетный фазовращатель, вход которого соединен с выходом первого смесителя и с первым входом второго фазового детектора, второй вход которого соединен с выходом фазовращателя, а выход - с входом опорного генератора, и индикатор разности фаз, введен третий смеситель, выход которого соединен с вторым входом первого фазового детектора, первый вход подключен к кварцевому генератору, второй. - к выходу опорного генератора и к первым входам четвертого и пятого смесителей, вторые входы которых соединены соответственно с выходом отсчетного фазовращателя и второго ;

смесителя, а выходы подключены к индикатору разности фаз.

На чертеже представлена функциональная схема фазометра.

.фазометр содержит первый смеситель 1, гетеродин 2, второй смеситель 3, первый фазовый детектор 4, Третий смеситель 5, кварцевый генератор 6, опорный генератор 7, отсчетный фазовращатель 8 второй фазовый детектор 9, четверый и пятый смесители 10 и 11, индикатор 12 разности фаз.

/Фазометр работает следукядим образом.

В третьем смесителе 5 выделяется сумма частот поступающих на него сигналов. Сигнал первой промежуточной частоты на выходах первого и второго смесителей 1 и 3 поддерживается равным сумме частот сигналов опорного и кварцевого, генераторов 7 и б irsi кг ог Температурные и временные погрешности фазы, вносимые отсчетным фазовращателем 8, компенсируются изменением частоты опорного генератора 7, управляемого вторым фазовым детектором 9, первый фазовый детектор 4 включен в кольцо фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ и управляет частотой гетеродина 2. В четвертом и пятом смесителях 10 и.11 выделяется вторай промежуточная частота, равная разности первой промежуточной частоты и частоты сигналов опорного генератора 7.

г V

-V

пчг пч-1 or

кг

Следовательно, индикатор 12 разности фаз работает на фиксированной частоте кварцевого- генератора б.

Предлагаемый гетеродинный фазометр позволяет повысить точность ИЗ

мерений при измерениях разности фаз в широком динамическом диапазоне. В предлагаемом фазометре эта по-грешность не превышает 0,2-0, в пределах ±180° .

ГЕТЕРОДИННЫЙ ФАЗОМЕТР, с держащий первый и второй смесители первые входы которых являются вход ми фазометра, а вторые входы подключены к гетеродину, управляемый вход которого соединен с выходом первого фазового детектора, первый вход которого подключен к выходу первого смесителя, отсчетный фазовращатель, вход которого соединен выходом первого смесителя и с первым входом второго фазового детектора, второй вход которого соединен с выходом фазовращателя, а выход - с входом опорного генератора, индщкатор разности фаз, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения точности измерения разности фаз, в фазометр введен третий смеситель, выход которого соединен с вторым, входом первого фазового детектора, первый вход подключен к кварцевому генератору, второй - к выходу опорного генератора и к первым входам четвертого и пятого смесителей, вторые входы которых соединены соответственно с выходом отсчетного фазовращателя и второго смесителя, а выходы подключены к индикатбру разности фаз.