Фазометр Советский патент 1983 года по МПК G01R25/00 

Изобретение относится к фазоизмеритепьной технике и может быть испопьэовано в неразрушающем контроле, в частности при контроле с7-руктуры метаппа п фазе высших гармоник вторичной ЭДС.

Дпя измерения сцвига фаз межцу когерентными сигналами кратных, частот Испопьзуют метод фигур Лиссажу. При этом сигнал низшей частоты подается на вертикальные пластины осциппографа, а высшей (кратной) - на горизонталь ные. На экране осцигтографа возникает симметричная фигура Лиссажу, виа которой зависит от кратнсюти частот .

Неаостатком этого способа явг(яет ся низкая точность опрецепения утпа сцБИга фаз, не превышающая 5-10%.

Известен авухпопупериоцный фазометр (например, ), грецназначенный цпя измерения сцвига фаз межцу когерентнымк сигналами оцинаксвой частоты, соцержащий цва усипитепя-ограничитепя, выкоцы которык. соецинены с входами соотВетствующик четырех аи4)ферениируюигик элементов, выхоаы первого и третьего Из которых соецин€5ны с входами первого триггера,а выходы второго и четвертого - соответсгвеннос входами второго триггера выходы триггеров соединены с входами сумматора, и индикаторный блок 2.

Неаостатком известного устройства является невозможность измерения сцвига фаз межцу когерентными сдвигами кратных частот в грацусах. фазы когерент ного сигнала.

Цепь изобретения - расширение функ ционапьных возможностей за счет обеспечения измерения сцвига фаз межцу когерентными сигналами кратных частот в граоусах фазы когерентного сигнала.

Поставленная цепь цостигается тем, что в фазометр, содержащий цва усипи- , тепя-ограничитепя, выходы которык соединены с входами соответствующик четырех дифференцирующих элементов, выходы первого и третьего из которых соединены с входами первого триггера( а выходы второго и четвертого - соответственно с входами второго триггера, выходы триггеров соединены с входами cjTviMaTOpa, индикаторный бпок, BBeueijbi две регулируемые линии задержки, два дополнительных триггера, бпок умножения, причем регулируемые линии задержки соединены входами с выходами перво го и второго дифференцирующих эпементов, а выходами - с первь ми входами соответствующих дополнительных тригТе- ров, вторые входы которых соединены

соответственно с выходами второт-о и первого дифференцирующих элементов, а выходы - с входами сумматора, выхоцг; . которого через блок умноженкя соединен с индикаторным блоком.

На чертеже изображена блок-схема устройства.

Фазометр содержит усилители-ограничители 1 и 2, выходы каждого из которых соединены с входами первого 3 и .второго 4, третьего 5 и четвертого 6 дифференцирующих элементов, ОДНИ выходы первого и второго дифференцирующих элементов 3 и 4 соединены с ре гу- лируемыми линиями 7 и 8 задержки, другие выходы - с входами второго и первого триггеров 9 и 10, другие входы которых соецинены с выходами третьего и четвертого дифференцирующих элементов 5 и 6 соответственно, выходы регулируемых линий 8 и 7 зацержки и выходы первого и второго дифференцирующих элементов 3 и 4 соединены соответственно с входами дополнительных триггеров 11 и 12, выходы всех триггеров через последовательно соединенные сумматор 13 и бпок 14 умножения соединены с входом индикаторного блока 15

В усипителях-ограничитепях 1 и 2 поступающие на них опорное и измеряе-мое напряжения превращаются; в прямоугольные импульсы. Дифференцирующие элементы 3 и 4 вырабатывают положительные импульсы, соответствующие моментам перехода опорного напряжения через ,причем каждая из цепей срабатывает через период напряжения. Ди4)ференцируюшие эпементы 5 и 6 вырабатывают аналогичные отрицательные импульсы, соответствующие моментам перехода нуль измеряемого напряжения. Импупь- сы от дифференцирующих 3nevrактов 3 и 5 управляют работой триггера 10, от дифференцирующих элементов 4 и 6 работой триггера 9. На триггерах 9 и 10 будут вырабатываться фазовые интервалы длительностью (1 - ф / 180 ). Кроме того, импульсы аифферендируюшего элемента 3 поступают на регулируемую линию 7 задержки, где сдвигаются по времени на Т/2 h . Анапогичным образом импульс, выработанный дифференцирующим элементом 4, сдвигается в регулируемой линии 8 задержки. Задержанные в регулируемых линиях 7 и 8 задержки импульсы поступают на первые входы триггеров 11 и 12; на вторы их входы поступают импульсы от диффе рейдирующих элементов 3 и 4. В триггерак и .12 вырабатываются импупьсы агттепьнсхл-ью Т/2 - Т/2 П Т/2 ( ). Импупьсы со всех четырех триггеров 9-12 поступают на сумматор 13, гае ик сумма за периоц вычитается из импупьса цпитепьностью Т. Результирующий импульс плигепьностью Т Ч ЧИП ТГ выпрямляется и в блоке 14 ум. ножения умножается на ц . На индикатор10504 ный бпок 15 поступает постоянное напряжение, пропорциональное сдвигу фаз меж- ау подаваемыми на фазометр когерентными сигналами кратной частоты в градусах фазы когерентного сигнала. Преапагаемый фазометр по сравнению с известным устройством позво 1яет иэмерять сдвиг фаз между когерентными сигналами кратных частот в грацусак фазы когерентного сигнапа.

ФАЗОМЕГГ соцержащий два усипитепя-ограничитвая, выходы которых соецинаны с вкоцами соответствующих четырех аифференцирующих элементов, выхоцы первого и третьего из которых соединены с вхоцами первого триггера, а выкоцы второго и четвертого - соот- ветсгвенио с входами второго триггера, выкоцы триггеров соединены с вкоцамп сумматора, инцикаторный блок, о т п н- чающийся тем, что, с цепью расширения функщюнапьных возмоншостей за счет обеспечения измерения сцвигй фаз межцу когерентными сигналами кратнык частот в граад-сах фазы когерентного сигнала, в него введены цве регулируемые пинии задерж-ки, два допопнитепь- ных триггера, бпок умножения, причем регулируемые линии задержки соединены входами с выходами первого и второго аифференшфующих эле1 ёнтов,а выходами - с нервыми входами соответствующих цопопнитепьных триггеров, вторые вхоцы которых соединены соответственно с выходами второго и первого дифференю цирующих эпементоб, а выходы - с входами сумматора выхоц которого через бпок умножения соединен с индикаторным блоком.,