Калибратор приращений угла фазового сдвига Советский патент 1986 года по МПК G01R25/04 

Изобретение относится к фазонзмерительной технике и может быть использовано для поверки фазометрической аппаратурыi

Цель изобретения - повышение быстродействия устройства путем исключения промежуточных переключающих элементов и подачи сигнала с генератора непосредственно на синхровходы D -триггеров, формирующих величину фазового сдвига.

На чертеже представлена блок схема калибратора приращений угла фазового сдвига.

Калибратор содержит генератор 1, счетчик 2 Джонсона, коммутатор 3, управляемьй инвертор 4, два Г)-триггера 5 и 6, два фильтра 7 и 8 и кодовьш переключатель 9. При этом выход генератора 1 соединен с входом счетчика 2 Джонсона и синхровходами D -триггеров. Нулевой выход счетчика 2 Джонсона соединен с соответствующим информационным входом коммутатора 3 и через последовательно включенные управляемый инвертор 4, В-вход триггера 5 и фильтр 7 с первым выходом устройства. Информ:ационные выходы счетчика Джонсона соединены с входами коммутатора 3, управляющие входы которого соединены с выходами кодового переключателя 9, дополнительный выход которого соединен с входом управления управляемого инвертора 4. Выход коммутатора 3 через последовательно включенные D-ВХОД триггера 6 и фильтр 8 соединен с вторым выходом устройства.

Устройство работает следующим образом.

Генератор 1 вьфабатывает прямоугольные импульсы с частотой f, которые поступают на вход счетчика 2 жонсона и С-входы триггеров 5 и 6. о рабочему фронту импульса счетчик 2 сдвигает импульсную последовательность на один разряд, по приходу торого - еще на один и т.д, формиуя на выходах триггеров счетчика 2 жонсона N периодических прямоугольых последовательностей, сдвинутых тносительно друг друга на величиу дискрета задания фазового сдвига

лц, 1§2

I

, следующих с частотой-Р

- N N количество триггеров

2И

счетчике 2 Джонсона. Управляемый одом кодирующего переключателя 9

коммутатор 3 подключает требуемый выход счетчика 2 на D -вход -триггера 5, а нулевой вькод через управляемый инвертор 4 подключается к 1)-входу ,

триггера опорного канала. Если фа- . зовый сдвиг лежит в пределах 0-180°, то нулевой сигнал подается без ин,версии на триггер 6, если .360°, то-сигнал: нуля инвертируется

управляемьм инвертором 4. Величина задаваемого угла фазового сдвига определяется номером (относительно нулевого) выхода счетчика 2, коммутируемого в задающий канал, т.е.:

лр Клф(,)

4 180° + К1Ч(),

где К 0,1,2.

Сдвинутые по фазе на угол Ц) два прямоугольных сигнала поступают на D-входы триггеров 5 и 6 с некоторым дополнительным сдвигом G , вызванным разбросом задержек в цепях счетчика 2 и коммутатора 3, и инвертора 4.

На выходе триггеров синхронизации сигналы появляются с задержкой на один такт (период следования импульсов генератора 1) позже относительно тактового фр.онта, вызвавшего , входные сигналы, однако разброс G на их выходах устранен, так как выходная информация на выходе D.-триггеров появляется синхронно с приходом тактового фронта на С-вход. Для нормальной работы необходимо выполнить условие:

. d t.

ЭК макс

i.

где tjK MQKC максимальное время задержки в канале.

При работе на предельных частотах обычно задержана в триггерах счетчика. 2 и коммутаторе 3 превьшает -i-, т.е.

в этом случае сигнал на выходе триггеров синхронизации относительно фронта импульса, вызвавшего его появление на выходе счетчика 2, составляет 2 такта, что обеспечивает синхронизацию (исключение разбросов задержек) на предельной частоте, когда погрешность разброса задержек становится соизмеримой с дискретом

задания угла фазового сдвига. Поэтому устройства без триггеров вблизи предельных частот работать практически не могут в результате

роста погрешности, вызванной разбросом задержек в каналах.Данная погрешность носит как систематический,так и случайный характер, в зависимости от номера подключаемого канала и различных паразитных помех. Все они исключаются вплоть до предельной частоты, если максимальное (суммарное) отклонение от среднего значения задержки (которое соответствует приходу тактирующего фронта на С-вход) fte превышает 0,5 i-.Далее сигналы,

в которых присутствует лишь погрешность разброса временных параметров триггеров синхронизации, поступают на выходные формирующие устройства (фильтры), тип которых определяет форму и величину выходного сигнала.

Формул а изобретения

Калибратор приращений угла фазового сдвига, содержащий генератор-, счетчик, коммутатор и1)-триггер.

отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены управляемый инвертор, второйD-триггер, кодовый переключатель, два фильтра, при зтом счетчик выполнен по схеме счетчика Джонсона, а выход генератора соединен с входом счетчика и входами синхронизации первого л второго D-триггеров, информационные выходы счетчика соединены с аналогичными входгши коммутатора, управляющие входы которого соединены с выходами кодового переключателя, дополнительный выход кодового переключателя соединен с управляющим входом управляемого инвертора, выход нуля счетчика через последовательно соединенные управляемый инвертор, первьй D-триггер, первый фильтр - с первым выходом устройства, выход коммутатора через последовательно соединенные второй О-триггер, второй фильтр соединен с вторым

выходом устройства.

Изобретение относится к области фазоизмерительной техники. Цель изобретения - повышение быстродействия устройства. Калибратор содержит генератор 1, счетчик 2 Джонсона и коммутатор 3. Введение управляемого инвертора 4, D-триггеров 5 и 6, фильтров 7 и 8 и кодового переключателя 9 исключает промежуточные переключающие элементы и обеспечивает подачу сигнала с генератора 1 непосредственно на синхровходы D-триггеров 5 и 6, формирующих величину фазового i сдвига. 1 ил. (Л ю о ю 00 СП